Papel protector de la deleción de h-ras en el daño cardiovascular y renal. Mecanismos implicados

Resumen

La hipertensión arterial es un factor de riesgo clave en el desarrollo de la enfermedad cardiovascular y renal, por lo que el mantenimiento de la tensión arterial dentro de límites normales es fundamental para evitar el desarrollo de estas enfermedades. Nuestro grupo demostró anteriormente que los ratones delecionados en el gen H-ras (H-ras-/-) son hipotensos, por un mecanismo que implica la activación de la vía guanilato ciclasa soluble (GCs) y proteína quinasa G (PKG), la cual media la vasodilatación dependiente del óxido nítrico. Las proteínas Ras modulan una gran cantidad de respuestas celulares (crecimiento, diferenciación y supervivencia celular), estando también implicadas en la regulación de la función cardiovascular. H-Ras tiene importancia en el desarrollo del cáncer, pero además también puede estar implicado en la patogénesis de otras enfermedades, como la hipertensión arterial, la insuficiencia cardiaca o la fibrosis renal, habiendo subrayado la manipulación genética la importancia de esta proteína como un regulador hemodinámico. Por lo tanto, el objetivo de este estudio ha sido investigar las implicaciones de la deleción del gen H-ras en un modelo de hipertensión arterial y daño cardiaco, así como en modelos de enfermedad renal. Lo primero que hicimos en esta investigación fue comprobar que la disminución en las cifras de la presión arterial en los ratones H-ras-/- respecto a los de genotipo salvaje (H-ras+/+) a nivel basal se seguía manteniendo en un modelo de hipertensión inducido por la infusión crónica de angiotensina II (Ang II). A continuación, en estos animales, medimos mediante ecocardiografía, técnicas histológicas y técnicas de biología celular y molecular los cambios estructurales y funcionales a nivel cardiaco, demostrando que la deleción de H-ras prevenía la hipertrofia del ventrículo izquierdo, disminuyendo simultáneamente la hipertrofia de los cardiomiocitos, la síntesis de citoquinas pro-fibróticas (TGF-ß) y de proteínas de matriz extracelular (colágeno-I y fibronectina) y la fibrosis miocárdica. También se observó que los animales H-ras-/- mostraban un incremento en el contenido cardiaco de GCs y PKG respecto a los ratones de genotipo salvaje que se mantenía tras el tratamiento con Ang II. Para demostrar la importancia de este mecanismo, realizamos experimentos ex vivo en explantes de tejido cardiaco incubados con activadores e inhibidores de PKG, comprobando así la implicación directa de PKG en la disminución de la fibrosis cardiaca. También quisimos estudiar a nivel renal las consecuencias de la deleción de H-ras por lo que provocamos en los ratones una insuficiencia renal aguda mediante la administración intraperitoneal de gentamicina o cisplatino. Se observaron alteraciones bioquímicas y estructurales relevantes independientemente de la presencia o ausencia de H-ras, por lo que nos planteamos realizar un modelo de enfermedad renal crónica basado en una dieta rica en adenina. En este modelo sí que observamos diferencias significativas entre los ratones H-ras+/+ y H-ras-/- a nivel histológico así como aumento de la expresión de ARNm de varias proteínas inflamatorias (MCP-1, TNF-¿, IL-1 e IL-6) y proteínas de matriz (TGF-ß, colágeno I y fibronectina). Al igual que en los tejidos vascular y cardiaco, a nivel renal también vimos un aumento significativo de PKG en los ratones H-ras-/-, comparado con los ratones de genotipo salvaje, tanto basalmente como después de los tratamientos.