Mayo Clinic dirige estudio que revela ruta biológica que controla la debilidad de los vasos sanguíneos
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JACKSONVILLE, Florida — 19 de diciembre de 2012. Un equipo de investigadores liderados por científicos de la Clínica Mayo de Jacksonville, Florida, decodificó el camino completo que regula la debilidad de los vasos sanguíneos — una condición que promueve un amplio número de desórdenes, como la enfermedad cardíaca, crecimiento y diseminación del cáncer, inflamación y dificultad respiratoria.
Manifestaron que sus descubrimientos, publicados en el Journal of Cell Biology, sugieren que varios agentes que ya se están estudiando para otras condiciones pueden revertir la debilidad de los vasos sanguíneos.
"Ahora que entendemos mucho más acerca del camino que lleva a la debilidad de los vasos sanguíneos, podemos comenzar a tratar de identificarla de una manera eficiente, y eso es muy emocionante", dice el investigador líder del estudio, Dr. Panos Anastasiadis, jefe del Departamento de Biología del Cáncer de la Clínica Mayo en Florida.
Los médicos han intentado regular esa ruta en cáncer mediante el uso de inhibidores VEGF, tales como Bevacizumab, pero estas drogas no son tan efectivas como deberían si otras partes de la ruta también son inhibidas, dice el Dr. Anastasiadis.
El equipo de investigación, liderado por el Dr. Anastasiadis y el Dr. Arie Horowitz, en la Fundación Clínica Cleveland, encontró que VEGF es una de las dos diferentes moléculas que afectan a una proteína downstream clave, Syx, para regular la permeabilidad de los vasos sanguíneos.
Los vasos sanguíneos están constituidos por células endoteliales que tienen que encajar firmemente entre ellas para formar una estructura tubular sólida a través de la cual la sangre pueda fluir. Los investigadores descubrieron que VEGF silencia a Syx, la que normalmente asegura que las uniones entre las células endoteliales sean firmes. Sin Syx, la adhesión entre las células se pierde, y los vasos sanguíneos son débiles. Cuando se necesitan nuevos vasos sanguíneos — como para alimentar un tumor que crece — VEGF suelta las células endoteliales y así nuevas células pueden nacer.
Entonces, después que se forman nuevas células, una segunda molécula, angiopoietin-1 (Ang1) trabaja para pegar nuevamente a las células entre ellas, dice el Dr. Anastasiadis. "Estas moléculas tienen efectos opuestos yin y yang. VEGF patea a Syx fuera de la unión entre las células, promoviendo la debilidad, y Ang1 la trae de regreso para estabilizar el vaso", dice.
Sin embargo, el tema en cáncer, es que VEGF inunda el sistema. "No hay suficiente Ang1 para volver a pegar los vasos, y esta debilidad permite a las células cancerosas escapar del tumor y viajar a otras partes del cuerpo", dice el Dr. Anastasiadis. "En etapas avanzadas del cáncer, también promueve la filtración de líquidos en los órganos, como los pulmones. Esto resulta en efectos profundos que a menudo son letales".
Otros desórdenes, como la inflamación o la septicemia, una infección bacterial mortal que puede resultar del exceso de líquido en los pulmones, también son inducidos por un sistema vascular débil, dice el especialista.
Basado en un análisis detallado de las moléculas involucradas en la ruta VEGF/Ang1/Syx el Dr. Anastasiadis cree que diversos agentes experimentales podrían ayudar a revertir la debilidad vascular. Uno de ellos inhibe la proteína quinasa D1 (PKD1), que podría prevenir que las células endoteliales se separaran y perdieran adhesión, y el otro es un inhibidor de la quinasa Rho que previene a las células endoteliales de la contracción — que deben hacer para soltarse y ponerse débil.
"Ahora tenemos nuevas direcciones tanto para más investigación de vasos sanguíneos débiles y como para potenciales tratamientos", dice el Dr. Anastasiadis.
Investigadores de la Universidad de Johns Hopkins, la Escuela de Medicina Dartmouth y la Universidad Case Western Reserve también contribuyeron en el estudio.
Este fue financiado gracias a los aportes de los Institutos Nacionales de Salud, la Fundación Hitchcock, la Escuela de Graduados de Mayo y los fondos de Desarrollo Científico de la Asociación Americana del Corazón.
Para más información acerca de los tratamientos para el cáncer disponibles en la Clínica Mayo en Jacksonville, Florida, llamar al departamento de Servicios Internacionales al teléfono 904-953-7000 o enviar un email a intl.mcj@mayo.edu.
Acerca del Centro de Cáncer de Mayo Clinic
Como una institución líder financiada por el Instituto Nacional del Cáncer de EE.UU., el Centro de Cáncer de la Clínica Mayo conduce investigación básica, clínica y de populación científica, transformando los descubrimientos en métodos perfeccionados de prevención, diagnóstico, pronóstico y tratamiento.
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