Cómo un microARN protege la integridad vascular
La función molecular hasta ahora desconocida de un microARN específico preserva la integridad del endotelio y reduce el riesgo de aterosclerosis
Las moléculas cortas de ARN conocidas como microARN (miARN) desempeñan una función vital en la regulación de la expresión de los genes. Las anomalías en la expresión y la función de los miARNs han sido implicadas en procesos patológicos, como el desarrollo de enfermedades crónicas como la aterosclerosis. Las funciones reguladoras de los miARNs suelen tener lugar en el citoplasma, donde interactúan con las transcripciones de ARN de destino para inhibir su traducción en proteína o promover su decadencia. Sin embargo, el grupo del Profesor Christian Weber en el Instituto de Prevención Cardiovascular (IPEK) en el Centro Médico LMU ha descrito ahora un modo de acción excepcionalmente diferente. Al investigar un miRNA llamado miR-126-5p, el equipo de Weber demuestra que esta molécula puede ser transferida inesperadamente al núcleo de la célula y, simplemente al interactuar con ella, suprime la actividad de una enzima, llamada caspasa-3, que es responsable de matar a la célula mediante la muerte celular programada. De esta manera, la molécula protege la integridad vascular y reduce la extensión de las lesiones ateroscleróticas.
Los investigadores de la LMU han descubierto una función molecular hasta ahora desconocida de un microARN específico que preserva la integridad del endotelio y reduce el riesgo de aterosclerosis (imagen simbólica).
qimono, pixabay.com, CC0
La aterosclerosis se suele denominar "endurecimiento de las arterias" y es la causa del desarrollo de enfermedades cardiovasculares y cerebrovasculares que representan la principal causa de muerte en todo el mundo. La afección se produce casi exclusivamente en las bifurcaciones del árbol arterial, donde la turbulencia del flujo sanguíneo promueve el daño de las células endoteliales que recubren los vasos, favoreciendo el reclutamiento de células inflamatorias y el eventual desarrollo de placas ateroscleróticas. Las células endoteliales expresan concentraciones particularmente altas de miR-126-5p para protegerlas de los daños. El nuevo estudio se propuso descubrir los mecanismos moleculares que median esta función. Los resultados demuestran que el efecto protector se inicia por el elevado esfuerzo de cizallamiento impuesto a las células endoteliales por el flujo laminar de sangre sobre sus superficies.
"El alto estrés de cizallamiento desencadena un proceso de varios pasos en las células endoteliales, que da lugar a la formación de un complejo molecular entre miR-126-5p y una proteína de unión al ARN. El complejo se transporta entonces al núcleo de la célula", dice Donato Santovito, postdoctorado en el grupo de Weber y autor principal del nuevo trabajo. Una vez dentro del núcleo, el miR-126-5p es liberado del complejo y se une a una enzima llamada caspasa-3, inhibiendo así su actividad. La caspasa-3 en sí misma es un mediador crucial de la muerte celular programada (apoptosis). Múltiples factores que se sabe que aumentan el riesgo de aterosclerosis, como la turbulencia en el flujo sanguíneo, el alto nivel de colesterol o glucosa, promueven la apoptosis en las células endoteliales. Por lo tanto, al inhibir la enzima caspasa-3, el nuclear miR-126-5p protege a las células endoteliales de la muerte celular inducida. Al hacerlo, también reduce la susceptibilidad del endotelio a sufrir daños en los lugares de alto estrés de cizallamiento, que de hecho suelen estar protegidos del desarrollo de la aterosclerosis. Y al mantener la integridad de la superficie del endotelio, el miARN también contribuye de manera importante a la función de la vasculatura en su conjunto.
"Esta función hasta ahora desconocida del miR-126-5p representa un nuevo principio de regulación biológica que sirve para complementar los mecanismos anteriormente bien descritos", añade Weber. Junto con una red interdisiciplinaria de colaboradores internacionales y en el marco del Transregio-SFB TR267, el equipo tiene previsto investigar si otros miRNAs también pueden actuar de forma similar. Además, una mayor comprensión de los mecanismos que modulan la acción de esta vía de señalización podría abrir nuevas opciones para el tratamiento de las enfermedades vasculares.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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