St. Louis, 12 de mayo - Una molécula cree que contribuyen al desarrollo de enfermedades del corazón aparece en su lugar para ayudar a suprimir, de acuerdo con la investigación de la Escuela Universitaria de Medicina de Washington en St. Louis.
Cuando los investigadores alimentaron con una dieta alta en grasas a los ratones que carecen de la molécula de integrina beta3, encontraron exactamente lo contrario de lo que esperaban: Los ratones desarrollaron inflamación pulmonar y obstrucción de las arterias y alrededor de dos tercios de los cuales murió un plazo de seis semanas. Los resultados sugieren que la supresión a largo plazo de esta molécula puede exacerbar el desarrollo de enfermedades del corazón, en lugar de prevenirlo.
El estudio se publicará en línea la semana del 12 de mayo en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
"Nos sorprendió mucho que estos animales murieron a causa de una dieta alta en grasa," dice el investigador principal del estudio de Clay F. Semenkovich, MD, profesor de medicina y de la biología celular y fisiología y director de la División de Endocrinología, Metabolismo y Lipid Research. "Esto revela un papel interesante para beta3 como un potencial mediador de la inflamación y puede ayudar a guiar a las nuevas estrategias de desarrollo de fármacos."
Beta3 se encuentra en la superficie de las células e interactúa con otras moléculas en el cuerpo para ayudar a regular funciones como la coagulación sanguínea y la inflamación. Porque una de las proteínas que interactúan con es crítica para las plaquetas de la sangre para formar coágulos, los fármacos que bloquean la acción de beta3 a menudo se utilizan para tratar a las personas que están teniendo un ataque al corazón. Mediante la inhibición de beta3, los científicos creen que estos medicamentos impiden que las plaquetas se acumulen en los vasos sanguíneos y ayudan a preservar el flujo sanguíneo normal.
En los últimos años, muchos expertos han planteado la hipótesis de que el uso a largo plazo de los inhibidores de beta3 puede prevenir que las arterias se obstruyan y de ese modo prevenir los ataques de corazón, que es la causa más común de muerte en los Estados Unidos. La prevención de la enfermedad cardíaca es una actividad muy interesante teniendo en cuenta que miles de personas mueren cada año a partir de una placa rota súbita sin haber experimentado ningún síntoma previo. El problema es particularmente importante, de acuerdo con Semenkovich, en el clima actual de las dietas altas en grasa y las crecientes tasas de obesidad.
Para probar el papel de beta3 en el desarrollo de arterias obstruidas (una condición llamada aterosclerosis), la Escuela de Medicina equipo desarrolló una cepa de ratones que carecían de beta3 y una proteína llamada apolipoproteína E (apoE). Los ratones sin apoE son conocidos para desarrollar aterosclerosis y, a menudo se utilizan como modelo para estudiar la enfermedad.
El equipo espera que la eliminación de beta3 impediría el desarrollo de la aterosclerosis. Pero cuando los ratones alimentados con una dieta alta en grasa similar a la de la típica estadounidense, 62 por ciento de los ratones que carecen tanto beta3 y apoE estaban muertos dentro de seis semanas en comparación con sólo 4 por ciento de los que carecen sólo apoE.
Autopsias de ocho ratones que faltan beta3 y apoE que habían muerto mientras que en la dieta rica en grasa reveló que la causa de la muerte fue una inflamación pulmonar.
Además, los ratones que carecen beta3 grasa alimentados y apoE tuvo significativamente más acumulación de grasa, o "placas", en las arterias del corazón que sus contrapartes únicamente apoE deficientes. Por ejemplo, tenían 3,3 veces la cantidad de la acumulación de placa obstrucción de la aorta torácica (la arteria que se extiende desde el corazón hacia abajo en el diafragma) y 5,6 veces la cantidad de la aterosclerosis en la aorta abdominal, la arteria más grande por debajo del diafragma. Incluso cuando alimentados con una dieta normal, estos animales tenían hasta tres veces la cantidad de la aterosclerosis como aquellos que carecen sólo apoE.
"Estos resultados sugieren que una compleja interacción entre beta3 y alto contenido de grasa dietas puede contribuir a la enfermedad cardíaca y otras enfermedades inflamatorias," dice Semenkovich.
Intrigado por este hallazgo, el equipo lleva a cabo la misma prueba en ratones que carecen de una proteína llamada receptor de lipoproteína de baja densidad (LDLR). Después de diez semanas en una dieta alta en grasa, 48 por ciento de los ratones que carecen tanto beta3 y LDLR había muerto, mientras que ninguno de los ratones que carecen de sólo LDLR murió. Además, la alta los animales que carecen tanto beta3 grasa alimentados y LDLR tenido hasta cuatro veces la cantidad de obstrucción de las arterias como los que carecen de sólo LDLR.
Más allá de la búsqueda de los signos físicos de la inflamación en los ratones que carecen beta3 que había muerto, mientras que en la dieta alta en grasas, el equipo también encontró cantidades significativamente mayores de tres proteínas, CD36, CD40L y CD40, en los tejidos de estos ratones. Estas tres proteínas se sabe que son importantes contribuyentes a la inflamación en varias enfermedades.
"Aunque beta3 es fundamental para la función de las plaquetas y la supresión de beta3 pueden contribuir a las enfermedades del corazón en ratones, las relaciones entre las plaquetas, la inflamación y las enfermedades del corazón son poco conocidos", dice Semenkovich. "Este estudio comienza a explicar la interacción, pero la gente no debe utilizar esto como una razón para dejar de tomar medicamentos anti-plaquetas como parte de una estrategia para prevenir la enfermedad cardíaca. Medicamentos antiplaquetarios son efectivos en el contexto clínico adecuado. Nuestros resultados están en ratones, y tenemos que ser cautos al extrapolar estos resultados a la gente ".
Pero Semenkovich cree que los resultados tienen varias implicaciones potenciales. En primer lugar, se pueden explicar por qué las personas con diabetes son particularmente propensos a las enfermedades del corazón. Alrededor del 80 por ciento de las personas con diabetes tipo 2 tienen sobrepeso y muchos comen una dieta alta en grasas. El equipo de Semenkovich ha observado anteriormente que los ácidos grasos, que son frecuentes en las dietas ricas en grasas, disminuyen los niveles de beta3. Como este estudio más reciente muestra, niveles más bajos de beta3 puede dar cuenta de cantidades más altas de la aterosclerosis y la enfermedad cardíaca.
El estudio también hace un punto importante acerca de generalizar los hallazgos clínicos, de acuerdo con Semenkovich. Aunque la orientación moléculas relacionadas con las plaquetas como beta3 puede tratar con éxito la enfermedad cardíaca aguda, que parece tener el efecto opuesto cuando se usa a largo plazo. Más investigación, sin embargo, puede revelar formas alternativas para determinar las personas con alto riesgo de aterosclerosis y las maneras de prevenir la enfermedad.
"Tenemos previsto ampliar esta investigación a los seres humanos para que podamos empezar a entender las interacciones entre estas moléculas y una dieta alta en grasa," dice Semenkovich. "Por ahora, una cosa está clara: las dietas altas en grasas son malas."
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