Investigadores del CNIC identifican, gracias a la Ayuda Fundación BBVA, nuevos genes reguladores potencialmente implicados en miocardiopatías hereditarias
Investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC) acaban de demostrar el papel crucial de la vía de señalización NOTCH en el desarrollo de un elemento fundamental del corazón, las cámaras ventriculares. En concreto, los investigadores dirigidos por el Dr. José Luis de la Pompa, han constatado que la vía de señalización NOTCH desempeña un papel esencial en el desarrollo ventricular, pero además han identificado nuevos genes candidatos que estarían potencialmente implicados en las miocardiopatías hereditarias graves (miocardiopatía no compactada del ventrículo izquierdo y miocardiopatía dilatada). Este trabajo se ha llevado a cabo gracias al apoyo de la Fundación BBVA.
7 diciembre, 2015
El grupo de investigación del Dr. José Luis de la Pompa recibió en 2014 una de las Ayudas Fundación BBVA a Proyectos de Investigación en el área de Biomedicina para desarrollar el estudio La vía de señalización NOTCH en la miocardiopatía no compactada ventricular izquierda: estudios genéticos y modelización ‘in vivo’ e ‘in vitro’. El hallazgo, que se publica hoy en la prestigiosa revista científica Nature Cell Biology, podría tener importantes implicaciones clínicas para el diagnóstico y la clasificación de los pacientes con miocardiopatías hereditarias.
La miocardiopatía no compactada es una enfermedad poco conocida, de hecho no se definió hasta 2006. Según explica en un comunicado el CNIC, se trata de una patología que se manifiesta por un deterioro de la función contráctil ventricular debido a la presencia en la edad adulta de trabéculas, “crestas formadas por células contráctiles (cardiomiocitos), tapizadas por un endotelio que las recubre internamente (el endocardio), y que crecen hacia el interior de los ventrículos formando una compleja red”, explican los investigadores. Los afectados pueden sufrir una insuficiencia cardiaca que requiere un manejo muy cercano y, en los casos más graves, el trasplante cardiaco es la única opción terapéutica.
Se sabe que las cámaras ventriculares son esenciales para la contracción y relajación del corazón; sin embargo, cuando hay defectos congénitos en los ventrículos, una de las consecuencias es el desarrollo de miocardiopatías hereditarias. El problema es que hasta ahora había poca información sobre los mecanismos implicados en la formación y desarrollo de las cámaras ventriculares.
Pero ahora en este trabajo, señala el CNIC en su comunicado, se han identificado los mecanismos que regulan la activación de NOTCH en distintos momentos del desarrollo de las cámaras ventriculares. Los autores han observado que durante el desarrollo ventricular la presencia de azúcares en el dominio exterior del receptor NOTCH1, producto de la actividad de la proteína MANIC FRINGE (MFNG), determina que este receptor sea activado por un ligando u otro. En los ventrículos tempranos, explican los investigadores, surgen estas estructuras llamadas trabéculas. “La finalidad de las trabéculas es aumentar la superficie de intercambio de los cardiomiocitos con el oxígeno que trae la sangre oxigenada en cada latido cardíaco”, señala el Dr. De la Pompa. Y durante la formación de las trabéculas, la proteína MFNG añade azúcares en el dominio extracelular del receptor NOTCH1 en el endocardio, favoreciendo su interacción con el ligando DELTA4. “Tanto la inactivación génica de DLL4 como la de NOTCH1 afecta a la proliferación y la diferenciación de los cardiomiocitos trabeculares, causando la muerte embrionaria temprana”, añade.