Los investigadores descubren por qué se forman aneurismas aórticos en el arco o segmento abdominal

Los vasos sanguíneos dilatados en la aorta pueden ser potencialmente mortales si se rompen. Los aneurismas aórticos suelen formarse en los mismos lugares del vaso sanguíneo principal: en el arco superior o en el abdomen.

"Queríamos comprender por qué se ven afectados estos sitios en particular. ¿Qué los diferencia de otros?", explica la profesora Daniela Wenzel, jefa del Departamento de Fisiología de Sistemas de la Universidad del Ruhr, Bochum (Alemania).

Un estudio de la actividad genética en la capa más interna de los vasos sanguíneos mostró que, incluso en ratones sanos, se presentan anomalías en estas áreas. El equipo de investigación publicó sus hallazgos en la revista Angiogenesis el 4 de julio.

La técnica de estampación facilita el análisis del ARN endotelial

Para descubrir qué distingue las zonas vasculares repetidamente afectadas de otras, Wenzel y su equipo de Bochum y Bonn, que forman parte del Centro de Investigación Colaborativa/Transregio 259 "Enfermedades Aórticas", desarrollaron un método para estudiar específicamente el endotelio aórtico, que es la capa más interna del vaso sanguíneo.

"Sabemos por otras enfermedades vasculares, como la aterosclerosis, que los cambios en esta capa interna ocurren mucho antes de que aparezcan los síntomas", afirma el investigador.

Los investigadores lograron aislar únicamente células endoteliales aórticas de ratones sanos mediante la técnica de estampado en frío. A partir de estas pequeñas muestras, que contenían solo unas 350 células individuales, lograron aislar y estudiar el ARN. Analizaron la actividad genética en diferentes zonas de la aorta y compararon las zonas donde suelen formarse aneurismas con las que no.

Anomalías genéticas

«Identificamos patrones específicos de genes activados en los sitios donde suelen formarse las extensiones», explica Alexander Bruckner, estudiante de doctorado del grupo de trabajo del Instituto de Fisiología I del Hospital Universitario de Bonn y la Universidad de Bonn, y primer autor del estudio. «Estos genes inusualmente activos influyen, por ejemplo, en cambios en la matriz extracelular, la formación de nuevos vasos sanguíneos y ciertas reacciones inflamatorias».

Estas anomalías genéticas también se han encontrado en tejido aneurismático humano. Junto con colegas del Instituto de Fisiología de la Universidad de Lübeck, los investigadores también determinaron la rigidez del endotelio en muestras de aorta sana. Cuanto menos elástico es el endotelio, más perjudicial es para la salud vascular. Demostraron que el endotelio era más rígido en las zonas donde suelen desarrollarse aneurismas que en las zonas de control.

En el siguiente paso, el equipo utilizó un modelo de ratón knockout establecido, propenso a la formación de aneurismas debido a una modificación genética específica. Cuando a estos ratones se les administra hipertensión arterial adicional, se forman aneurismas aórticos. Compararon la actividad genética en el endotelio aórtico de ratones modificados genéticamente sin aneurismas con la actividad en ratones que desarrollaron aneurismas debido a la hipertensión arterial añadida.

"En los ratones con aneurismas, encontramos un grado mucho mayor de cambios genéticos en la misma categoría que en los ratones sanos", afirma Brueckner. "Los ratones con aneurisma también presentaron cambios en la pared vascular".

Los investigadores concluyeron que los sitios donde suelen formarse los aneurismas son, desde el principio, puntos débiles. «Desconocemos con exactitud por qué ocurre esto; podría estar relacionado con las condiciones mecánicas y el flujo sanguíneo en estas zonas, o quizás la actividad genética alterada en estas zonas se hereda desde el nacimiento», explica Wenzel.

Esto último parece plausible, ya que la aorta se desarrolla a diferentes niveles a partir de distintos precursores embrionarios. «Si a esto se suman factores de riesgo como el tabaquismo y la hipertensión arterial, estas zonas son particularmente vulnerables a la formación de un aneurisma vascular», enfatiza el médico.

Ella espera que la investigación básica conduzca a una mejor comprensión de los procesos que contribuyen a la formación de aneurismas y que esto en última instancia conduzca a nuevos enfoques para el tratamiento farmacológico.