Investigadores identifican un gen que podría desempeñar un papel central en las enfermedades del corazón.

Las enfermedades cardíacas matan a más de 600.000 estadounidenses cada año, lo que se traduce en más de una de cada cuatro muertes. Aunque las opciones de estilo de vida contribuyen a la enfermedad, la genética desempeña un papel importante. Esta faceta genética ha permanecido en gran parte misteriosa. Pero una nueva investigación realizada por científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland (UM SOM) ha identificado lo que puede ser un actor clave: un gen mutado que conduce a latidos cardíacos irregulares, lo que puede conducir a un corazón peligrosamente ineficiente.

Los hallazgos fueron publicados hoy en la revista Science Advances. El estudio es el primero en iluminar los detalles de cómo este gen en particular, que se llama OBSCN, trabaja en la enfermedad cardíaca. El gen produce proteínas conocidas como obscurinas, que parecen ser cruciales para muchos procesos fisiológicos, incluyendo la función cardíaca.

"Este estudio nos da nueva información sobre la participación de obscurinas en la mecánica de las enfermedades del corazón", dijo la autora principal del estudio, Aikaterini Kontrogianni-Konstantopoulos, PhD, profesora de Bioquímica y Biología Molecular en UM SOM. "Esto sugiere que las personas que portan una versión mutada de OBSCN pueden desarrollar enfermedades del corazón".

Durante casi dos décadas,  la Dra. Kontrogianni-Konstantopoulos ha estado estudiando el gen OBSCN y las proteínas obscurinas. La investigación ha encontrado que el gen está a menudo mutado; Algunas de estas mutaciones pueden jugar un papel en la enfermedad cardíaca y ciertos cánceres. Ella y sus colegas han demostrado recientemente que una mutación puede jugar un papel en el desarrollo de la enfermedad cardíaca congénita. Sin embargo, los procesos celulares que son afectados por la mutación en OBSCN han sido siempre un misterio.

En este último estudio, la Dra. Kontrogianni-Konstantopoulos y su equipo desentrañaron esta pregunta. Se centraron en una mutación que se ha relacionado con un corazón agrandado, también conocido como cardiomiopatía hipertrófica. En esta condición, el músculo cardíaco se vuelve engrosado y cicatrizado, y tiene problemas para bombear sangre. Ella creó una cepa de ratón que porta la mutación y luego dividió a los animales en tres grupos: un grupo que no experimentó estrés, uno que experimentó estrés moderado y uno que experimentó estrés significativo.

Ella encontró que los animales en el grupo sin estrés desarrollaron latido cardíaco irregular, también conocido como arritmia. Los animales ligeramente estresados ??desarrollaron corazones engrosados, y los animales gravemente estresados ??desarrollaron corazones cicatrizados e ineficaces.

La Dra. Kontrogianni-Konstantopoulos es uno de los varios científicos que primero descubrieron OBSCN en 2001. Antes de eso era casi desconocido, de ahí su nombre. Desde entonces, ha estudiado el gen, centrándose en su papel tanto en la enfermedad cardíaca como en el cáncer. Actualmente, tiene otros estudios en curso de sus efectos en las enfermedades del corazón y el cáncer.
No está claro exactamente cómo el gen mutado OBSCN causa problemas cardíacos. Su estudio es el primero en examinar esta cuestión en relación con las obscurinas. Ella y su equipo encontraron evidencia de que la mutación en particular en la que se enfocaron puede afectar la capacidad de una proteína para regular el movimiento del calcio en las células del músculo cardíaco; Este movimiento juega un papel crucial en el control de cómo el corazón se contrae y se relaja. Si este proceso falla, el corazón no funciona correctamente.
 
La Dra. Kontrogianni-Konstantopoulos dice que este trabajo podría eventualmente conducir a terapias dirigidas para las personas que tienen mutaciones OBSCN.
"La enfermedad cardíaca es uno de nuestros problemas de salud más urgentes a nivel nacional", dijo el Dr. UM SOM Dean E. Albert Reece, MD, PhD, MBA, quien también es vicepresidente de Asuntos Médicos de la Universidad de Maryland y John Z. y Akiko K. Bowers Profesor Distinguido. "Dr. Kontrogianni-Konstantopoulos ha elucidado este nuevo aspecto de la base molecular de al menos alguna enfermedad cardiovascular. Espero ver lo que ella y otros hacen para seguir construyendo este nuevo descubrimiento".

 

Fuente: University of Maryland School of Medicine

Artículo original: Hu et al., Deregulated Ca2+ cycling underlies the development of arrhythmia and heart disease due to mutant obscurin. Sci. Adv. 2017;3: e1603081 7 June 2017.