Un nuevo mecanismo puede ayudar a la formación de vasos sanguíneos (Nat Commun)


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Un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) ha descubierto un mecanismo celular y molecular que puede ayudar a inducir una angiogénesis productiva y sostenible en los tejidos que han experimentado una isquemia.

Hasta ahora, los tratamientos dirigidos a la regeneración tisular basados en la administración de factores de crecimiento vascular no han logrado inducir una angiogénesis efectiva. Los resultados, que se han publicado en Nature Communications, sugieren que este nuevo mecanismo debe considerarse para lograr una modulación terapéutica óptima de la angiogénesis en situaciones de enfermedad cardiovascular.

Los investigadores explican que durante las últimas dos décadas se han identificado numerosos mecanismos moleculares pro y antiangiogénicos que deben estar correctamente equilibrados para lograr el desarrollo adecuado de los vasos sanguíneos en cualquier tejido. Los factores de crecimiento endotelial vascular (VEGF), secretados por tejidos isquémicos o hipóxicos, promueven la angiogénesis al inducir la proliferación y migración vascular.

Investigaciones anteriores realizadas por este mismo grupo, dirigido por Rui Benedito, demostraron que las células de los vasos sanguíneos se resisten y se oponen a estas señales mitogénicas externas a través de un mecanismo de señalización intercelular receptor-ligando llamado Notch.

"La opinión actual es que un aumento en la concentración de VEGF, o una disminución en la señalización de Notch vascular, incrementa tanto la proliferación vascular como el crecimiento. Esto ha llevado al desarrollo y uso de compuestos farmacológicos que promueven la vía de señalización de VEGF o bloquean la función de los inhibidores de la angiogénesis natural, como la vía de señalización de Notch, para inducir la estimulación mitogénica y la angiogénesis en entornos de enfermedad cardiovascular", detallan.

Sin embargo, gracias a sofisticados modelos de ratones de mosaico genético y herramientas de imagen celular, el grupo dirigido por Benedito descubrió que el efecto de estos compuestos farmacológicos varía con el tiempo y en el contexto vascular de la angiogénesis. Los resultados indican que la alta estimulación mitogénica inducida por VEGF (o inhibición de Notch), detiene la proliferación de vasos angiogénicos, mientras que al mismo tiempo induce la proliferación de vasos más maduros, que son menos relevantes para una angiogénesis efectiva en el contexto de la enfermedad.

"La detención observada en la angiogénesis se debe a la existencia de una dosis-respuesta en forma de campana para la estimulación mitogénica. A altos niveles de estimulación mitogénica, las células endoteliales migran y ramifican, pero no proliferan, lo que en última instancia afecta el desarrollo sostenible de los vasos sanguíneos y al crecimiento o la regeneración de los tejidos circundantes", aclara Benedito.

Además, el nuevo mecanismo identificado también podría explicar el fracaso de algunos ensayos clínicos que buscan aumentar la angiogénesis en corazones isquémicos después de un infarto de miocardio. Benedito añade que los resultados "aumentan significativamente la comprensión de la biología de los vasos sanguíneos y permitirán idear mejores estrategias terapéuticas para inducir una angiogénesis efectiva en tejidos dañados o isquémicos".