Un estudio encuentra una vía molecular que puede explicar cómo la enfermedad renal crónica induce insuficiencia cardíaca



Según el Estudio de la carga mundial de enfermedades de 2017, cerca del nueve por ciento de la población mundial vive con alguna forma de enfermedad renal crónica o ERC. La afección no solo afecta la función renal, sino que la ERC se ha asociado durante mucho tiempo con un mayor riesgo de enfermedad cardiovascular.

Ahora, en un nuevo estudio que podría ayudar al desarrollo de fármacos terapéuticos para reducir estas complicaciones cardíacas, los investigadores dirigidos por la Universidad de Kyushu han encontrado una vía molecular subyacente que puede explicar cómo la enfermedad renal crónica induce insuficiencia cardíaca.

Al estudiar ratones, los investigadores encontraron que un factor clave es la disfunción de un tipo de glóbulo blanco llamado monocito. La disfunción es causada por el aumento de los niveles de vitamina A y su proteína de unión, un síntoma común de la enfermedad renal crónica, que rompe una vía genética bien conocida: el reloj circadiano.

El reloj circadiano es una de las funciones biológicas más indispensables en los organismos vivos. La comprensión común de la vía es que controla nuestros patrones de sueño. Sin embargo, el reloj circadiano juega un papel mucho más importante, afectando la presión arterial, la tasa metabólica e incluso los niveles hormonales. De hecho, casi el 10% de nuestros genes están directamente influenciados por el reloj circadiano.

Estas propiedades lo convirtieron en un objetivo natural para Shigehiro Ohdo, profesor de la Facultad de Ciencias Farmacéuticas de la Universidad de Kyushu, y su equipo para investigar las causas de la fibrosis e inflamación cardíaca inducida por la enfermedad renal crónica.

“Encontramos que los ratones con un gen Clock mutado, uno de los principales reguladores del reloj circadiano, tienen menos síntomas de problemas cardíacos relacionados con la enfermedad renal crónica, a pesar de tener presión arterial alta”, explica Yuya Yoshida, uno de los primeros autores del estudio publicado en la revista Comunicaciones de la naturaleza.

Para buscar la causa subyacente de este efecto protector, el equipo buscó anomalías en los genes que conectan el reloj y la disfunción renal.

Nuestra investigación nos llevó a encontrar que una proteína llamada ‘receptor 68 acoplado a proteína G’, o GPR68, producida en monocitos estaba jugando un papel clave. Se sabe que GPR68 aumenta la producción de proteínas que causan inflamación y, lo que es más importante, está regulado por el gen Clock “.

Naoya Matsunaga, autor del estudio

Un signo de disfunción renal son los niveles elevados de vitamina A y su proteína de unión, dos moléculas que generalmente se controlan cuidadosamente. Los investigadores encontraron que esta elevación altera la actividad normal del reloj circadiano en los monocitos, que a su vez sobreexpresan GPR68.

Estos monocitos que expresan alto contenido de GPR68 luego se infiltran en el corazón y causan inflamación y fibrosis. Esto explica por qué los ratones con genes Clock defectuosos tienen problemas cardíacos inducidos por ERC menos graves: no hay un gen Clock para producir GPR68.

“Nuestro estudio revela un papel previamente desconocido de los genes del reloj monocítico en la insuficiencia cardíaca inducida por la ERC”, concluye Ohdo. “Los hallazgos nos ayudarán a desarrollar fármacos terapéuticos como los que se dirigen a GPR68. También podemos investigar mejores tratamientos para la acumulación anormal de vitamina A en la sangre”.

Fuente:

Referencia de la revista:

Yoshida, Y., et al. (2021) La alteración de la maquinaria circadiana en los monocitos es la base de la inflamación y la fibrosis cardíacas asociadas con la enfermedad renal crónica. Comunicaciones de la naturaleza. doi.org/10.1038/s41467-021-23050-x.

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