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Molécula que dilata los vasos sanguíneos sugiere una nueva forma de tratar las enfermedades cardíacas

Los estadounidenses mueren de enfermedades cardíacas o cardiovasculares a un ritmo alarmante. De hecho, ataques al corazón, accidentes cerebrovasculares y enfermedades relacionadas matarán a un estimado 610,000 estadounidenses solo este año. Algunos medicamentos ayudan, sino para abordar mejor las enfermedades del corazón, los investigadores necesitan saber exactamente cómo el corazón y los vasos sanguíneos se mantienen saludables en primer lugar.

Ahora, científicos del Instituto de Investigación Scripps han identificado una proteína, llamado GPR68, que siente flujo e indica a los pequeños vasos sanguíneos llamados arteriolas cuándo dilatarse. Los investigadores creen que los medicamentos que activan GPR68 algún día podrían ser útiles para tratar afecciones médicas., incluyendo accidente cerebrovascular isquémico.

“Se sabe desde hace décadas que los vasos sanguíneos detectan los cambios en el flujo sanguíneo, y esta información es crucial en la regulación de la sangre dilatación y control del tono vascular,” dice Ardem Patapoutian, Doctor en Filosofía, Profesor de investigación Scripps, Investigador del Instituto Médico Howard Hughes y autor principal del estudio publicado hoy en la revista Célula.

En efecto, dilatación mediada por flujo (fiebre aftosa) es una prueba clínica no invasiva que informa a los médicos sobre la salud del sistema vascular. Una FMD comprometida es un precursor de una amplia gama de enfermedades vasculares como la hipertensión y la aterosclerosis..

“A pesar de la importancia de este proceso, las moléculas involucradas dentro de las arterias para detectar el flujo sanguíneo siguen siendo desconocidas,” Patapoutian dice.

Patapoutian y primer autor Jie Xu, Doctor en Filosofía, un becario postdoctoral en el laboratorio, y ahora científico independiente en el Instituto de Genómica de la Fundación de Investigación de Novartis (GNF), dirigió el proyecto para encontrar GPR68 y determinar cómo funciona. El equipo comenzó diseñando una máquina que utiliza el movimiento turbulento de líquido para reemplazar el flujo de sangre en . Esta máquina utiliza 384 pistones que mueven el fluido hacia arriba y hacia abajo sobre un lecho de células, colocado en 384 pozos en un plato. Este movimiento simula cómo la sangre ejercería presión sobre esas células..

Los investigadores pusieron a trabajar esta máquina probando una serie de líneas celulares, algunos de los cuales tenían mutaciones que condujeron a una sobreexpresión de proteínas potencialmente relacionadas con la detección de presión. Luego, los investigadores realizaron una pantalla, derribando la expresión de diferentes genes candidatos en cada uno de los 384 pozos, y probado si ese gen es necesario para responder a la presión turbulenta de la máquina.

Las pruebas apuntaron a los investigadores a GPR68, que los autores mostraron funciona como un sensor de estimulación mecánica. Otros experimentos sugirieron que GPR68 es esencial para la fiebre aftosa. “En un organismo modelo, esta proteína es esencial para la detección , y el buen funcionamiento del sistema vascular,” dice Patapoutian.

Cuando las arteriolas no pueden dilatarse adecuadamente, el cuerpo tiene menos opciones para bajar la presión arterial en personas con hipertensión o para obtener sangre a través de vasos obstruidos en casos de aterosclerosis.

“El trabajo futuro explorará el papel de GPR68 en enfermedades cardiovasculares clínicamente relevantes,” Patapoutian dice. “También estamos explorando la posibilidad de utilizar pequeñas moléculas para modular la función de GPR68, como tales moléculas podrían ser beneficiosas en la clínica.”


Fuente: medicalxpress.com, El Instituto de Investigación Scripps

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