Una enzima de las células musculares de las arterias pulmonares podría ser una diana terapéutica
La Rac1, una enzima que interviene en la regulación de la presión sanguínea, está excesivamente activa en las células del músculo liso vascular pulmonar (CMLVP) —las células que recubren las paredes de las arterias pulmonares— de personas con hipertensión arterial pulmonar (HAP) y de un modelo de ratón de hipertensión pulmonar (HP), según un nuevo estudio.
La HAP, un tipo de HP, se caracteriza por la disfunción de las células endoteliales —las que recubren los vasos sanguíneos— y el estrechamiento de las arterias pulmonares, lo que restringe el flujo de sangre y oxígeno y eleva la presión arterial (hipertensión). Este estrechamiento células del músculo liso vascular pulmonar arterial es el resultado de la excesiva contracción y remodelación de los vasos sanguíneos, un proceso que implica el crecimiento incontrolado de las CMLVP, engrosando progresivamente las paredes arteriales.
En un estudio anterior se había demostrado que la enzima Rac1 regulaba la presión arterial fuera de los pulmones al modular la relajación de las células del músculo liso arterial inducida por el óxido nítrico (NO).
El óxido nítrico es un gas que se encuentra de forma natural en el organismo y que funciona como vasodilatador: relaja y ensancha los vasos sanguíneos, de modo que la sangre fluye más fácilmente por ellos, con menos presión.
Dado que se sabe que las anomalías del NO contribuyen a la hipertensión arterial, el mismo equipo ha evaluado ahora el papel de la Rac1 en las CMLVP y su implicación en la HAP.
En primer lugar, descubrieron que la Rac1 estaba sobreactivada en las células del músculo liso vascular pulmonar de ratones con hipertensión pulmonar inducida por hipoxia y de personas con hipertensión arterial pulmonar de causa desconocida, en comparación con sus homólogos no afectados.
Para comprender mejor el papel de la enzima, el equipo analizó los efectos de modificar genéticamente ratones para que carecieran de Rac1 en las células del músculo liso. Los resultados mostraron que esta carencia de Rac1 reducía significativamente las características clave de la HP y limitaba la remodelación arterial pulmonar, concretamente el crecimiento de las CMLVP y la producción de especies reactivas de oxígeno, o ERO, en ratones expuestos a hipoxia crónica. Las ERO son moléculas potencialmente dañinas que estimulan el crecimiento muscular y que, cuando se producen en exceso, pueden provocar estrés oxidativo, un tipo de daño celular que contribuye a la HAP.
Las arterias pulmonares de los ratones que carecían de Rac1 en las células del músculo liso mostraron respuestas contráctiles similares a las de los ratones normales. Sin embargo, la carencia de Rac1 evitó los defectos inducidos por la hipoxia en la relajación arterial dependiente del endotelio/NO, lo que sugiere un papel de la Rac1 de las células del músculo liso en la fase previa al efecto del óxido nítrico en estas células.
Estos resultados indican que la activación excesiva de Rac1 en las células del músculo liso vascular pulmonar desempeña un papel causal en la HP al favorecer tanto la remodelación de la arteria pulmonar provocada por las ERO como la disfunción endotelial inducida por la hipoxia crónica.
Finalmente, estudios anteriores han indicado que la Rac1 en las células endoteliales o en otras células de la arteria pulmonar contribuyen al desarrollo de la HP, lo que apoya la idea de que la supresión farmacológica de esta enzima puede restringir la progresión de la enfermedad y mejorar los resultados clínicos de los pacientes con hipertensión pulmonar. De este modo se apunta a esa enzima como una posible nueva diana terapéutica de la HP.