Fumar cigarros representa aproximadamente una quinta parte de los casos de enfermedad de las arterias coronarias (EAC), una de las principales causas de muerte en todo el mundo, pero definir de forma precisa cómo el fumar conduce a la EAC es algo que ha estado poco claro durante mucho tiempo. Ahora, un equipo co-liderado por investigadores de la Escuela Perelman de Medicina de la Universidad de Pensilvania y la Universidad de Columbia ha descubierto una molécula capaz de explicar, al menos en parte, la conexión entre fumar y la EAC. Sus hallazgos se publicaron esta semana en la revista Circulation.
La molécula es una enzima llamada ADAMTS7, que se produce normalmente en los revestimientos de los vasos sanguíneos. Los últimos estudios han sugerido que cuando ADAMTS7 se produce en exceso, promueve la acumulación de placa grasa en las arterias coronarias, lo cual conduce a EAC.
En el nuevo trabajo, los investigadores descubrieron que muchas personas poseen una variación en su ADN que reduce la producción de ADAMTS7, y también, aparentemente, disminuye su riesgo de enfermedad coronaria. Sin embargo, los portadores de esta variación de ADN que son fumadores pierden dicha protección natural. El estudio identificó la razón probable: fumar parece aumentar la producción de ADAMTS7.
“Las conclusiones de este estudio alentarán esperanzadoramente el desarrollo de nuevos programas terapéuticos y preventivos para la enfermedad coronaria, específicamente dirigidos a los que fuman“, dijo el autor principal Danish Saleheen, PhD, profesor asistente de Bioestadística y Epidemiología en la citada institución. El estudio es parte de un gran esfuerzo en curso, donde los científicos buscan determinar cómo las variantes genéticas influyen en el riesgo de EAC, ya sea directamente o a través de interacciones con factores conductuales y ambientales, en este caso el tabaquismo.
Saleheen y sus colegas juntaron datos sobre el ADN de 29 estudios previos, donde participaron más de 140,000 personas, lo que hace que esta investigación sea la más grande jamás realizada respecto a la interacción de la variación genética y el tabaquismo. Para encontrar pistas sobre el efecto de fumar en la EAC, los científicos examinaron 45 pequeñas regiones del genoma, conocidas como loci, que previamente habían sido asociadas con un riesgo anormal de enfermedad coronaria.
“Nuestra hipótesis era que para algunos de estos loci, el riesgo asociado de cardiopatía coronaria sería diferente en los fumadores frente a los no fumadores“, indicó Saleheen. “Identificando los genes implicados, podríamos descubrir pistas sobre cómo el fumar promueve la EAC“.
El análisis reveló que en un cierto punto del cromosoma 15, muy cerca del gen que codifica para ADAMTS7, un cambio en una sola “letra” del ADN —hallado, por ejemplo, en un 40 por ciento de las personas de linaje europeo— se asoció con un riesgo 12 por ciento menor de cardiopatía coronaria en los no fumadores. Por el contrario, los fumadores con esta misma variación de ADN tuvieron solamente un cinco por ciento menos riesgo de desarrollar EAC, representando una pérdida de la mayoría del efecto protector aparente.
Las variaciones en el ADN que se encuentran justo fuera de un gen a menudo inhiben la transcripción del gen, produciendo niveles más bajos de lo normal de la proteína asociada. En experimentos de laboratorio a los que les dieron seguimiento, los investigadores confirmaron que este fue el caso para la variación que descubrieron: En las células que recubren las arterias del corazón humano, la producción de ADAMTS7 disminuyó significativamente cuando las células contenían esta variante de ADN de una sola letra.
Entonces, ¿cómo modifica el tabaquismo este efecto? En otro experimento de laboratorio, los científicos aplicaron un extracto líquido de humo de cigarro a las células del revestimiento de las arterias coronarias, observando que la producción de células de ADAMTS7 fue de más del doble, lo que contrarrestó, en gran medida, el efecto de la variación del ADN.
ADAMTS7 está involucrada no solo en la cardiopatía coronaria, sino también en la artritis y algunos cánceres, por lo que funge como un objetivo potencial para tratar estos trastornos. Los nuevos hallazgos sugieren que la reducción de la actividad de esta enzima podría ser particularmente beneficiosa para los fumadores.
“Este ha sido uno de los primeros grandes pasos hacia la solución del complejo rompecabezas de las interacciones gen-medio ambiente que conducen a la EAC“, subrayó Saleheen.
El experto y sus colegas ahora están planeando estudios más grandes para descubrir variantes genéticas que interactúen con factores del estilo de vida, como fumar, que influyan en el riesgo de cardiopatía coronaria.
“Esperamos que estos estudios lleven a una focalización más rentable de las intervenciones existentes, la identificación de nuevos objetivos terapéuticos y una mejor comprensión de la biología de las enfermedades del corazón“, concluyó.
Vía: Penn Medicine News
Imagen: Noticias MVS
