Investigadores de UVA identifican genes que influyen en el riesgo de una forma común de enfermedad cardíaca


Investigadores de la Universidad de Virginia han arrojado luz sobre cómo nuestros genes afectan nuestro riesgo de enfermedad de las arterias coronarias, la forma más común de enfermedad cardíaca. Además de identificar variantes genéticas que influyen en el riesgo, encontraron que un gen en particular parece tener un efecto protector.

Investigadores de UVA identifican genes que influyen en el riesgo de una forma común de enfermedad cardíaca

Los médicos pueden utilizar los hallazgos para identificar a las personas en alto riesgo y desarrollar mejores tratamientos e intervenciones preventivas.

Los medicamentos actuales para la enfermedad de las arterias coronarias tratan los factores de riesgo, como el colesterol o la hipertensión. Nuestros estudios utilizaron un enfoque genético para identificar los mecanismos en la pared de los vasos sanguíneos donde realmente se desarrolla la enfermedad “.

Mete Civelek, PhD, Investigador, Departamento de Ingeniería Biomédica de la UVA y Centro de Genómica de Salud Pública de la UVA

Acerca de la enfermedad de las arterias coronarias

La enfermedad cardíaca es la causa más común de muerte en los Estados Unidos, matando a una persona cada 36 segundos. Aproximadamente 18,2 millones de estadounidenses tienen la forma conocida como enfermedad de las arterias coronarias o CAD. Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades federales estiman que más de 350,000 estadounidenses murieron de CAD en 2017.

Los científicos han sabido que nuestro riesgo de enfermedad de las arterias coronarias se ve afectado por la dieta, el tabaquismo, el ejercicio y otros factores, incluidos los antecedentes familiares, pero el papel de nuestros genes sigue siendo poco conocido. Para comprender mejor eso, Civelek y sus colegas comenzaron examinando células de 151 donantes de corazón de diversas etnias. Estas células, llamadas células del músculo liso vascular, pueden resultar beneficiosas o perjudiciales en la acumulación de placas grasas dentro de nuestros vasos sanguíneos. Esa acumulación, conocida como aterosclerosis, causa enfermedad de las arterias coronarias.

Los investigadores examinaron las células del músculo liso en busca de 12 características diferentes que influyen en la estabilidad de los parches de placa. La estabilidad es importante: las placas que se desprenden pueden causar derrames cerebrales o ataques cardíacos.

Luego, los investigadores compararon sus hallazgos con grandes cantidades de datos genéticos para determinar cómo los genes estaban afectando las células del músculo liso. Descubrieron que las variaciones genéticas que ocurren naturalmente tienen una “influencia significativa” en las funciones de estas células que conducen a la aterosclerosis y la EAC.

Descubrieron que estas variantes afectan la forma en que se comportan las células del músculo liso: cómo proliferan, migran y calcifican. Estos factores determinan la estabilidad de las tapas protectoras sobre las lesiones de placa.

Descubrimos que casi la mitad de las variantes genéticas que aumentan el riesgo de enfermedad de las arterias coronarias también afectan el comportamiento de las células del músculo liso. Esto implica que debemos estudiar estas células con más detalle cuando se trata de comprender el riesgo heredado de enfermedad de las arterias coronarias “.

Rédouane Aherrahrou, becaria postdoctoral, equipo de Civelek

Efecto protector

El equipo de Civelek también identificó un gen, MIA3, que parece muy importante para garantizar tapas protectoras gruesas y estables, del tipo deseable.

El gen produce una proteína que parece tener efectos beneficiosos para la formación del casquete, posiblemente al promover la proliferación de células de músculo liso. En modelos de laboratorio, la reducción de la actividad del gen sugirió tapas más delgadas y menos estables, encontraron los investigadores.

“Si podemos aumentar la abundancia de proteína MIA3 en las células del músculo liso”, dijo Civelek, “es posible que podamos estabilizar las lesiones de la placa y prevenir ataques cardíacos”.

Hallazgos publicados

Los investigadores han publicado sus hallazgos en la revista científica Circulation Research. Los autores del estudio fueron Aherrahrou, Liang Guo, VP Nagraj, Aaron Aguhob, Jameson Hinkle, Lisa Chen, Joon Yuhl Soh, Dillon Lue, Gabriel F. Alencar, Arjan Boltjes, Sander W. van der Laan, Emily Farber, Daniela Fuller, Rita Anane-Wae, Ngozi Akingbesote, Ani W. Manichaikul, Lijiang Ma, Minna U. Kaikkonen, Johan LM Bjorkegren, Suna Onengut-Gumuscu, Gerard Pasterkamp, ​​Clint L. Miller, Gary K. Owens, Aloke Finn, Mohamad Navab, Alan M Fogelman, Judith A. Berliner y Civelek. Navab y Fogelman son directores en Bruin Pharma, y ​​Fogelman es oficial en Bruin Pharma.

La investigación fue apoyada por la beca posdoctoral de la American Heart Association 18POST33990046; Premio al Proyecto Transformacional 19TPA34910021; Las subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud R21HL135230, P01HL030568 y R01HL136314; Subvenciones de la Academia de Finlandia 287478 y 319324; Subvención 802825 del Programa de Investigación e Innovación Horizonte 2020 del Consejo Europeo de Investigación; la Fundación Finlandesa de Investigación Cardiovascular; La Iniciativa de Investigación CardioVascular de los Países Bajos de la Fundación del Corazón de los Países Bajos subvenciones CVON 2011 / B019 y CVON 2017-20; Instituto Interuniversitario de Cardiología de los Países Bajos, beca ICIN, 09.001; Subvención del programa ERA-CVD 01KL1802; y la Red Transatlántica de Excelencia otorga los premios 12CVD02 y 18CVD02 de la Fundación Leducq.

El Departamento de Ingeniería Biomédica de la UVA es un programa conjunto de la Facultad de Medicina y la Facultad de Ingeniería.

Fuente:

Referencia de la revista:

Aherrahrou, R., et al. (2020) Regulación genética de fenotipos relevantes para la aterosclerosis en células del músculo liso vascular humano. Investigación de circulación. doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.120.317415.

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