Publicidad
Publicidad

Alteraciones en los ritmos circadianos pueden incidir en enfermedades cardíacas

La ausencia de la proteína Rev-erbα/β puede favorecer el desarrollo progresivo de enfermedades cardíacas.

Un equipo de investigación del Baylor College of Medicine e instituciones colaboradoras investigaron la función de la proteína Rev-erbα/β, un componente clave del reloj circadiano, y su incidencia en el desarrollo de enfermedades cardíacas en modelos animales y en pacientes humanos. El estudio, publicado en la revista ´Circulation´, apunta a que ...

Un equipo de investigación del Baylor College of Medicine e instituciones colaboradoras investigaron la función de la proteína Rev-erbα/β, un componente clave del reloj circadiano, y su incidencia en el desarrollo de enfermedades cardíacas en modelos animales y en pacientes humanos.

El estudio, publicado en la revista ´Circulation´, apunta a que que Rev-erbα/β en los cardiomiocitos favorece un ritmo metabólico normal que permite que las células se inclinen por los lípidos como fuente de energía durante el tiempo de descanso durante el día para los ratones. La eliminación de Rev-erbα/β altera este ritmo, reduce la capacidad de los cardiomiocitos para usar lípidos en el tiempo de reposo y conduce a una miocardiopatía dilatada progresiva e insuficiencia cardíaca letal.

"Estudiamos cómo la proteína Rev-erbα/β influyó en el metabolismo del corazón al eliminarse específicamente en los cardiomiocitos de ratón", explicó el coautor correspondiente, el Dr. Zheng Sun , profesor asociado de medicina, de la sección de endocrinología, diabetes y metabolismo y de biología molecular y celular en Baylor. "La falta del gen ocasionó un daño cardíaco progresivo que condujo a una insuficiencia cardíaca".

Para saber cómo Rev-erbα/β media sus efectos, el equipo analizó la expresión de genes y proteínas y un panel completo de metabolitos y lípidos, tanto durante las horas de vigilia como de sueño. Descubrieron que el gen Rev-erbα/β se expresa sobre todo durante las horas de sueño y su actividad está asociada con el metabolismo de las grasas y los azúcares.

"El corazón responde de manera diferente a las diferentes fuentes de energía, según la hora del día", explica la coautora para la correspondencia, la Dra. Lilei Zhang , profesora asistente de genética molecular y humana y de fisiología molecular y biofísica en Baylor. "En la fase de reposo, que para los humanos es de noche y para los ratones de día, el corazón utiliza los ácidos grasos que se liberan de las grasas como principal fuente de energía. En la fase activa, que es durante el día para las personas y durante la noche para los ratones, el corazón ofrece cierta resistencia a los carbohidratos de la dieta. Encontramos que sin Rev-erbα/β, los corazones tienen defectos metabólicos que limitan el uso de ácidos grasos en reposo, y hay un uso excesivo de azúcar en la fase activa".

"Sospechábamos que cuando los corazones inactivos Rev-erbα/β no pueden quemar los ácidos grasos de manera eficiente en la fase de reposo, entonces no tienen suficiente energía para latir. Esa deficiencia de energía probablemente produciría cambios en el corazón que provocarían una miocardiopatía dilatada progresiva", añadió Sun.

Para probar esta hipótesis, los investigadores determinaron si restaurar el defecto en el uso de ácidos grasos mejoraría la condición. "Sabemos que el uso de ácidos grasos puede controlarse mediante vías metabólicas sensibles a los lípidos. Presumimos que si alimentábamos a los ratones knockout Rev-erbα/β con más lípidos, tal vez las vías de detección de lípidos se activarían, anularían el defecto y, en consecuencia, el corazón podría obtener energía de los lípidos", explicó dicho investigador.

Los autores del estudio alimentaron a los ratones inactivados con Rev-erbα/β con una de dos dietas ricas en grasas. Una dieta era principalmente alta en grasas. La otra era una dieta rica en grasas y sacarosa, parecida a las dietas humanas que promueven la obesidad y la resistencia a la insulina. "La dieta rica en grasas/alta en sacarosa alivió parcialmente los defectos cardíacos, pero la dieta rica en grasas no lo hizo", indicó Sun.

"Estos hallazgos respaldan que el defecto metabólico que impide que las células cardíacas utilicen los ácidos grasos como combustible está causando la mayoría de las disfunciones cardíacas que observamos en los ratones knockout para Rev-erbα/β. Es importante destacar que también mostramos que corregir el defecto metabólico puede ayudar a mejorar", concluyó Zhang.

Publicidad
Publicidad
Este sitio web utiliza Cookies propias y de terceros, para recopilar información con la finalidad de mejorar nuestros servicios, para mostrarle publicidad relacionada con sus preferencias, así como analizar sus hábitos de navegación. Si continua navegando, supone la aceptación de la instalación de las mismas. El usuario tiene la posibilidad de configurar su navegador pudiendo, si así lo desea, impedir que sean instaladas en su disco duro, aunque deberá tener en cuenta que dicha acción podrá ocasionar dificultades de navegación de la página web.
Nuestros Podcasts