Investigadores han identificado tres proteínas ―la NID1, la C1QTNF1 y la CRTAC1― en el torrente sanguíneo de personas con hipertensión pulmonar cuya presencia predice con exactitud el fallo del ventrículo derecho del corazón.

Estas proteínas podrían servir como biomarcadores para evaluar la progresión y la gravedad de la enfermedad o como posibles dianas terapéuticas para la insuficiencia cardíaca en pacientes con esta afección.

Las personas con hipertensión pulmonar tienen una presión arterial elevada en las arterias pulmonares, que transportan la sangre pobre en oxígeno bombeada desde el lado derecho del corazón a los pulmones para su oxigenación. A causa de la presión arterial elevada, el ventrículo derecho debe esforzarse más para bombear la sangre, lo que con el tiempo puede forzar y debilitar los músculos del corazón.

Las paredes musculares del ventrículo derecho son relativamente finas y flexibles, lo que permite grandes cambios en el volumen sanguíneo. También pueden compensar el aumento de la presión arterial pulmonar a partir de un proceso denominado remodelado adaptativo, que consiste en la dilatación e hipertrofia de este.

Con la hipertensión pulmonar, estos mecanismos compensatorios se vuelven insuficientes con el tiempo y el músculo del ventrículo derecho se debilita progresivamente, lo que se denomina remodelado desadaptativo. La incapacidad del ventrículo para bombear sangre es la principal causa de muerte entre los pacientes con hipertensión pulmonar.

Entender los factores moleculares que intervienen en la transición de la remodelación adaptativa a la disfunción del ventrículo derecho podría ayudar a identificar marcadores de resultados y posibles dianas terapéuticas para ralentizar o detener estos cambios, lo que ha llevado a un equipo de investigadores de Alemania, Canadá y el Reino Unido a comparar la actividad génica en el tejido del ventrículo en tres etapas de esta transición: normal (control), remodelación adaptativa temprana y remodelación adaptativa tardía.

Determinar qué genes se activan o desactivan en cada etapa, lo que también se denomina expresión génica diferencial, puede revelar procesos biológicos distintos y compartidos y moléculas asociadas. Se recogieron tejidos de 40 personas y dos modelos animales, y se clasificaron en grupos de transición, basándose en la función del ventrículo derecho y otras pruebas estándar.

Los genes diferencialmente expresados del tejido disfuncional del ventrículo derecho se asociaron a una mayor actividad de los genes relacionados con las proteínas de señalización proinflamatoria y la matriz extracelular, una red tridimensional de moléculas y proteínas, incluido el colágeno, que proporciona soporte estructural a las células y que desempeña un papel clave en la remodelación tisular.

Se identificaron como significativas cinco proteínas de la matriz extracelular comúnmente alteradas en muestras humanas y de rata. La NID1 y la C1QTNF1 estaban elevadas en las muestras inadaptadas, mientras que la CRTAC1, la SPARCL1 y la MEGF9 estaban más elevadas en los tejidos de remodelación adaptativa.

A continuación, se midieron los niveles sanguíneos de estas proteínas en dos grupos independientes de personas con hipertensión arterial pulmonar.

Las cinco proteínas podían diferenciar significativamente entre los grupos adaptativos y desadaptativos de pacientes con hipertensión arterial pulmonar. La NID1, la C1QTNF1 y la CRTAC1 predijeron mejor el desarrollo de un estado desadaptativo del ventrículo derecho. La NID1 y la C1QTNF1 distinguieron los cambios tempranos y tardíos de la disfunción del ventrículo.

Los investigadores afirman que este estudio proporciona un recurso para subfenotipar o subcaracterizar los estados del ventrículo derecho y para identificar biomarcadores específicos de cada estado y posibles dianas terapéuticas para su disfunción.

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