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Vía celular de enfermedad cardíaca genética similar a la de otras enfermedades neurodegenerativas
ROCHESTER, Minnesota: Los estudios sobre una enfermedad cardíaca genética expusieron un mecanismo nuevo e inesperado de la insuficiencia cardíaca. Este descubrimiento emblemático encontró una correlación entre el agrupamiento de proteínas ligadas al ARN (hecho vinculado desde hace mucho con enfermedades neurodegenerativas) y los agregados de proteína existentes en tejidos cardíacos con miocardiopatía dilatada por el gen RBM20.
La miocardiopatía dilatada es una enfermedad del músculo cardíaco que dificulta el bombeo de sangre al resto del cuerpo. Hace una década, el Dr. Timothy Olson, cardiólogo pediátrico en Mayo Clinic, rastreó la enfermedad hasta una mutación en el gen llamado RBM20. A diferencia de la mayoría de las enfermedades cardíacas, este tipo de miocardiopatía afecta a pacientes que apenas empiezan la juventud y los pone en un riesgo particularmente alto de muerte cardíaca súbita.
Durante la última década, la insuficiencia cardíaca de la miocardiopatía por el gen RBM20 se atribuyó a anomalías en el corte y el empalme de genes para proteínas que ayudan con la contracción cardíaca; pero este nuevo descubrimiento muestra otra manera en la que el gen RMB20 mutante daña las células del músculo cardíaco: a través de la acumulación patológica de gránulos de ribonucleoproteína que afectan todo dentro de la célula y llevan a un nuevo tipo de enfermedad.
«Es importante reconocer que debido a esta misma mutación, hay niños y jóvenes con insuficiencia cardíaca. Fue por eso que llevamos estos resultados nuevamente al laboratorio para desarrollar cultivos celulares y probar nuevas terapias. El futuro de este estudio se enfoca en llevar a ensayos clínicos los descubrimientos hechos en el laboratorio a fin de poner nuevas terapias a disposición de los pacientes y el estudio actual es un avance catalítico muy importante para ello», comenta el Dr. Tim Nelson, director del Programa de la familia de Todd y Karen Wanek para el síndrome de hipoplasia cardíaca izquierda y autor principal del estudio.
Mediante tecnología para edición genética, el equipo del Dr. Nelson produjo el mayor modelo animal que muestra todos los signos y los síntomas clínicos característicos de la insuficiencia cardíaca humana: un cerdo nacido con el gen humano RBM20 para miocardiopatía dilatada. El cerdo modelo permitió a los investigadores estudiar el desarrollo de la enfermedad cardíaca en cuestión de meses, a diferencia de los 20 o más años que lleva el desarrollo de la enfermedad en los humanos.
Una simple prueba de tinción hecha en el tejido cardíaco del cerdo reveló la presencia de montones repletos de proteína ligada al ARN. Las muestras de tejido procedentes de pacientes con miocardiopatía dilatada que el Dr. Olson mantenía en archivo confirmaron el descubrimiento puesto que estaban inundadas de los mismos gránulos proteínicos. Esto sustenta el nuevo concepto de que más allá del corte y el empalme causado por la mutación genética, el gen RBM20 es una enfermedad de gránulos proteínicos ligados al ARN y similar a la esclerosis lateral amiotrófica o a la enfermedad de Alzheimer.
«Según entiendo, esta sobrecarga de gránulos proteínicos en las células solamente se ha visto en el cerebro o la médula espinal, así como en enfermedades musculares y esqueléticas muy raras; pero ahora se la encontró en el corazón, que es un órgano grande y mucho más accesible para estudiar que las neuronas de la médula espinal o el tejido cerebral. Lo más importante es la posibilidad de estudiarlo y de crear terapias para prevenir esta acumulación de gránulos tóxicos desde el comienzo de la vida, en lugar de esperar 50 o más años hasta la presentación clínica de una enfermedad degenerativa. Esto aporta una gran ventaja y debe acelerar el descubrimiento de fármacos para las enfermedades degenerativas del corazón y del sistema nervioso que se deben a los gránulos de ribonucleoproteína», señala el Dr. Jay Schneider, cardiólogo de Mayo Clinic y primer autor del estudio.
El estudio se financió gracias al Programa de la familia de Todd y Karen Wanek para el síndrome de hipoplasia cardíaca izquierda en Mayo Clinic.
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Información sobre el Programa de la familia de Todd y Karen Wanek para el síndrome de hipoplasia cardíaca izquierda
El Programa de la familia de Todd y Karen Wanek para el síndrome de hipoplasia cardíaca izquierda se fundó en 2010 y consiste en una red colaborativa de especialistas unidos por la visión de retrasar o evitar la insuficiencia cardíaca en personas afectadas por defectos cardíacos congénitos, incluido el síndrome de hipoplasia cardíaca izquierda. El equipo especializado afronta los distintos aspectos de estos defectos a través de estrategias investigativas y clínicas que van desde ciencia básica hasta imágenes de diagnóstico y terapias regenerativas.
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