Aterosclerosis: la investigación revela un nuevo mecanismo y un nuevo objetivo terapéutico
Una nueva investigación ofrece nuevos conocimientos sobre cómo un tipo de célula inmunitaria puede desestabilizar los depósitos de grasa, o placas, que se forman en las arterias durante la aterosclerosis.
La aterosclerosis es una afección inflamatoria persistente en la que se acumulan placas dentro de las arterias, lo que hace que se estrechen y restrinjan el flujo sanguíneo.
Cuando una placa aterosclerótica explota o se rompe, puede desencadenar un ataque cardíaco o un derrame cerebral.
Los neutrófilos son un tipo abundante de leucocitos (glóbulos blancos) que se defienden de las infecciones atacando a los microbios. También cumplen "muchos roles en la inflamación".
El nuevo estudio internacional revela que los neutrófilos pueden agravar la aterosclerosis al desencadenar un tipo de muerte celular previamente desconocido que desestabiliza las placas arteriales.
Un reciente Naturaleza El artículo describe cómo los neutrófilos pueden inducir una serie de eventos moleculares que también destruyen las células del músculo liso que ayudan a retener las placas en la pared arterial.
“Cada reacción inflamatoria”, dice el co-autor del estudio correspondiente, el Prof. Oliver Söhnlein, del Instituto de Prevención Cardiovascular de la Universidad Ludwig Maximilian (LMU) de Munich en Alemania, “da como resultado algún daño colateral, porque los neutrófilos también atacan las células sanas. "
Él y sus colegas también han diseñado y fabricado un "péptido personalizado" que podría potencialmente atacar y bloquear el proceso de muerte celular.
La aterosclerosis y sus consecuencias.
Las arterias son vasos que suministran al corazón y otras partes del cuerpo sangre rica en oxígeno y nutrientes, que las células necesitan para funcionar y vivir.
La aterosclerosis se desarrolla cuando varios materiales, como el colesterol, la grasa y los desechos celulares, se depositan en el tejido que recubre las arterias. Los depósitos, o placas, se acumulan lentamente con el tiempo, lo que hace que las arterias se estrechen y endurezcan.
Cuando las arterias se estrechan, impiden el flujo sanguíneo y restringen el suministro de oxígeno y nutrientes a las células. Dependiendo de dónde ocurra, el flujo sanguíneo restringido puede resultar en enfermedad cardíaca, angina, enfermedad de la arteria carótida, enfermedad de la arteria periférica y enfermedad renal crónica.
Las placas en sí mismas también son un riesgo. Pueden romperse, o las piezas pueden romperse, provocando bloqueos. Además, los bloqueos pueden surgir de coágulos de sangre que se adhieren a las paredes internas de las arterias estrechas.
Si el bloqueo se encuentra en una arteria que suministra sangre al cerebro o al corazón, puede provocar un derrame cerebral o un ataque cardíaco. Los bloqueos en las arterias que irrigan las piernas pueden provocar la muerte del tejido o gangrena.
Según las estadísticas que la Asociación Estadounidense del Corazón publica en línea, las afecciones cardiovasculares, como el ataque cardíaco y el accidente cerebrovascular, fueron la causa principal de 840,678 muertes en 2016 en los Estados Unidos.
Los neutrófilos ayudan a que las placas se vuelvan inestables
Otra característica de la aterosclerosis es que desencadena señales que inducen al sistema inmunológico a enviar neutrófilos y otras células inmunitarias a las placas a través del torrente sanguíneo.
Cuando llegan al lugar de la placa, las células inmunitarias se deslizan entre las células del tejido endotelial del revestimiento de las arterias. Al mismo tiempo, liberan sustancias químicas que le indican al sistema inmunológico que envíe aún más células inmunitarias.
Esto puede establecer un ciclo que convierta la respuesta inflamatoria inicial en una inflamación persistente o crónica. Una vez que la inflamación se vuelve crónica, aumenta el riesgo de que la placa crezca, se rompa y cause un bloqueo.
Usando modelos de ratón de aterosclerosis para investigar lo que sucede a nivel celular, los investigadores descubrieron que los neutrófilos pueden desempeñar un papel particularmente destructivo en la desestabilización de las placas.
"Se unen a las células del músculo liso que se encuentran debajo de la pared del vaso y se activan", explica el profesor Söhnlein.
Una vez activos, los neutrófilos liberan "ADN cromosómico y sus histonas asociadas, que están muy cargadas y [tóxicas para las células]", continúa, y agrega: "Las histonas libres matan las células cercanas; en el caso de la aterosclerosis, las células del músculo liso".
Las histonas son proteínas que ayudan a empaquetar el ADN firmemente dentro de los cromosomas.
El péptido podría bloquear las histonas tóxicas
Las histonas matan las células del músculo liso haciendo que se formen poros en sus paredes. Esto permite que los fluidos extracelulares se filtren a través de los poros hacia las células, haciendo que estallen.
Debido a que las células del músculo liso ayudan a retener las placas en la pared de la arteria, su destrucción hace que los depósitos de grasa se vuelvan inestables y es más probable que se rompan y se rompan.
En otra parte del estudio, el equipo utilizó modelos moleculares para diseñar una pequeña molécula de proteína, o péptido, que podría bloquear el efecto tóxico de las histonas libres.
Los autores sugieren que el "péptido inhibidor de histonas" podría romper las histonas uniéndose a ellas para que no puedan crear poros en las membranas celulares.
El profesor Söhnlein dice que el péptido sintético podría tener un efecto similar en otras afecciones que involucran inflamación crónica, como la inflamación crónica del intestino y la artritis.
Él y sus coautores concluyen:
"Nuestros datos identifican una forma de muerte celular que se encuentra en el núcleo de la enfermedad vascular crónica que es instigada por los leucocitos y puede ser dirigida terapéuticamente".
