Secretos del Reloj Acoplado
Detrás de las Células
de Marcapasos Naturales
del Corazón
El estudio apunta a nuevas terapias potenciales
que podrían reemplazar a los marcapasos implantados
Un nuevo estudio proporciona información
sobre la compleja sincronización de dos relojes celulares
que ayudan a regular
el latido del corazón humano, apuntando
hacia nuevos mecanismos
terapéuticos potenciales para los trastornos
del ritmo cardíaco
que requieren la implantación
de marcapasos artificiales
Los hallazgos de un equipo dirigido por el Dr. Edward Lakatta,
jefe del Laboratorio de Ciencias Cardiovasculares del IRP de la NIA,
fueron publicados en la edición del 12 de junio de Science Signaling .
Nuestros corazones siempre están haciendo ejercicio, incluso cuando nuestros
cuerpos están en reposo, y bombean automáticamente más y más rápido durante
la actividad vigorosa.
En un corazón sano, un grupo especializado de células en la pared de la aurícula derecha
llamada nódulo sinoauricular (nodo SA) produce espontáneamente impulsos eléctricos
que viajan a través del sistema de conducción del órgano para que se contraiga
regularmente.
Por lo tanto, el nodo SA actúa como el marcapasos natural del cuerpo,
estableciendo el ritmo de un latido normal.
Los fallos de funcionamiento en la red de señalización eléctrica del nodo SA
pueden provocar afecciones anormales, como el síndrome del seno enfermo,
un ritmo cardíaco demasiado lento o irregular, que generalmente se trata
con la instalación de un marcapasos artificial permanente.
Los problemas de los nódulos SA son más comunes en los ancianos,
ya que la red conductora del sistema cardíaco cicatriza
y degenera con la edad.
La escasez de investigaciones sobre marcapasos cardíacos con células humanas
ha impedido el desarrollo de un tratamiento de próxima generación, sin dispositivos
y más rentable que pueda reemplazar al implante de marcapasos eléctrico artificial.
Si bien la mayor parte de la investigación en esta área ha utilizado células cardíacas
animales, este equipo utilizó células de marcapasos nodales sinoauriculares (SANC)
de tejido cardíaco donado.
Encontraron que un reloj de calcio (Ca 2+) estaba acoplado al reloj de producción eléctrico
de las moléculas de la membrana natural del SANC (reloj M).
Los investigadores demostraron que el monofosfato de adenosina cíclico (cAMP),
un derivado del adenosinetrifosfato (ATP) importante en la señalización intracelular,
mejora la función de los relojes M y Ca2 + por la fosforilación mediada
por la proteína quinasa A.
Este aumento de cAMP luego acelera directamente
la velocidad del tic tac del reloj Ca2 +.
El equipo continuó demostrando que la estimulación de los receptores Beta-adrenérgicos
(Beta-AR), receptores importantes en la unión con adrenalina y epinefrina para procesos
como la relajación muscular y la dilatación bronquial, desempeña un papel esencial en el
marcapasos del corazón al regular el intracelular. Producción de cAMP.
También se encontró que los receptores Beta-AR aceleran la generación de impulsos
eléctricos espontáneos de los SANC a través de la mejora del acoplamiento
entre los relojes de Ca2 + y M.
Luego, los científicos observaron otras muestras de SANC que imitaban un latido cardíaco
detenido , y encontraron que al aumentar las concentraciones de cAMP
con la estimulación Beta-AR, podrían restaurar los ritmos espontáneos y las cargas
eléctricas necesarias para reanudar los latidos cardíacos normales.
Este trabajo revela los mecanismos complejos y altamente interdependientes del latido
del corazón y se muestra prometedor para nuevas dianas terapéuticas a nivel celular
que algún día podrían ofrecer alternativas al tratamiento con marcapasos artificial
en personas con trastornos del ritmo cardíaco.
Fuente de Información:
NIH (https://www.nia.nih.gov)
Comentarios
Publicar un comentario