Hallado los orígenes moleculares de la hipertensión pulmonar

27/06/2014 - E.P.

Los investigadores desarrollaron un modelo molecular único de rastreo de la arquitectura que interconecta la red de los genes y el microARN asociada con la hipertensión pulmonar

Investigadores del Hospital Brigham y de Mujeres (BWH), en Boston, Massachusetts, Estados Unidos, han identificado una familia de moléculas relacionadas que se cree son una importante causa de la hipertensión pulmonar, una enfermedad vascular mortal con orígenes no definidos.

Se trata de uno de los primeros estudios que aprovecha un avanzado modelo de red de ordenadores para descifrar los secretos moleculares de esta enfermedad humana compleja. Sus conclusiones se pueden ver en la edición digital de 'The Journal of Clinical Investigation'.

A pesar del creciente número de personas diagnosticadas con la enfermedad en todo el mundo, la hipertensión pulmonar ha sido una patología históricamente descuidada. Sucede cuando hay un aumento de la presión en los vasos sanguíneos de los pulmones, comprometiendo así el suministro de sangre y oxígeno al cuerpo, y sus debilitantes síntomas incluyen dificultad para respirar y fatiga, pero pueden progresar a insuficiencia cardiaca y muerte.

"La hipertensión pulmonar es un ejemplo de una enfermedad cardiovascular compleja que los métodos tradicionales de investigación no han logrado proporcionar tratamientos adecuados para prevenir o detener su progresión", subraya el autor principal, Stephen Y. Chan, de las Divisiones de Medicina Cardiovascular y Medicina en Red del BWH.

"Hemos ido avanzando en la idea de que se pueden generar modelos matemáticos de esta enfermedad para realizar grandes volúmenes y que los análisis sistemáticos no son factibles con la experimentación estándar. Con esto, podemos hacer predicciones con respecto a las redes moleculares críticas que subyacen en los orígenes moleculares de la hipertensión pulmonar", subraya.

Chan y sus colegas se centraron en el estudio de los microARNs, que son pequeñas moléculas de ácidos nucleicos no codificantes que pueden bloquear la producción de numerosas proteínas en las células humanas con repercusiones en la salud y la enfermedad. Con la ayuda de sofisticados análisis por ordenador, los investigadores desarrollaron un modelo molecular único de rastreo de la arquitectura que interconecta la red de los genes y el microARN asociada con la hipertensión pulmonar.

"Históricamente, la mayoría de los métodos de cálculo para el estudio de las redes de genes en enfermedades humanas no va más allá de predicciones teóricas", señala Thomas Bertero, de la División de Medicina Cardiovascular de BWH y otro de los autores de este trabajo. "Queríamos estar seguros de que nuestras predicciones eran verdaderamente válidas en casos reales de hipertensión pulmonar", añade.

En consecuencia, los investigadores confirmaron sus predicciones matemáticas con experimentos utilizando una amplia gama de modelos preclínicos y humanos. Así, identificaron la familia de microARN, miR-130/301, que actúa como un regulador maestro de diversos genes diana y microARN adicionales, que en última instancia orquesta una respuesta global en los vasos sanguíneos enfermos que conduce a la hipertensión pulmonar.

"Ésta es la primera familia de microARN encontrada que regula un número diverso de vías específicas para la hipertensión pulmonar y estas moléculas podrían ser dianas terapéuticas muy eficaces para el tratamiento de esta enfermedad mortal -adelanta Chan--. Nuestros esfuerzos también proporcionan un gran respaldo al uso de esta red para descubrir los orígenes moleculares de otras enfermedades humanas complejas".