Estudio desenreda vía biológica que controla la permeabilidad de los vasos sanguíneos

Un equipo de investigación dirigido por científicos de la Mayo Clinic en Florida han decodificado toda la vía que regula la permeabilidad de los vasos sanguíneos, una condición que promueve un gran número de trastornos, tales como enfermedades del corazón, el crecimiento y propagación del cáncer, inflamación y dificultad respiratoria.

Ellos dicen que sus hallazgos, publicados en línea 17 de diciembre en la revista Journal of Cell Biology, sugieren que varios agentes ya están siendo probados para otras condiciones podría revertir permeabilidad del vaso. «Ahora que entendemos más un montón sobre la vía que conduce a los vasos sanguíneos que gotean, podemos empezar a tratar de orientar de manera eficiente, y eso es muy emocionante», dice el investigador principal del estudio, Panos Anastasiadis Z., Ph . D., director del Departamento de Biología del Cáncer de la Clínica Mayo en Florida.

Los médicos han intentado regular esa vía en el cáncer mediante el uso de inhibidores del VEGF, como el bevacizumab, pero estos fármacos no son tan eficaces como podrían serlo si otras partes de la vía también se inhibe, dice el Dr. Anastasiadis. El equipo de investigación, dirigido por el Dr. Anastasiadis y Arie Horowitz, Ph.D., de la Cleveland Clinic Foundation, encontró que el VEGF es una de las dos moléculas diferentes que afectan a una proteína clave aguas abajo, Syx, para regular la permeabilidad de los vasos sanguíneos. Los vasos sanguíneos están compuestos por células endoteliales que tienen que encajar herméticamente juntos para formar una estructura tubular sólido de que la sangre puede fluir a través. Los investigadores descubrieron que el VEGF se apaga Syx, que normalmente garantiza las uniones entre las células endoteliales son fuertes.

Sin Syx, la adhesión entre las células está suelto, y los vasos sanguíneos son permeables. Cuando los vasos sanguíneos nuevos son necesarios, como para alimentar a una creciente tumor-VEGF afloja las células endoteliales para nuevos vasos pueden germinar. Entonces, después de nuevos vasos se forman, una segunda molécula, angiopoyetina-1 (Ang1) funciona para pegar las células de nuevo juntos, dice el Dr. Anastasiadis. «Estas moléculas han opuesto, los efectos del yin y el yang.

VEGF inicia Syx de las uniones entre las células, promoviendo la permeabilidad y Ang1 trae de nuevo a estabilizar el barco,» dice. El problema en el cáncer, sin embargo, es que el VEGF abruma el sistema. «No hay suficiente Ang1 para pegar los vasos de nuevo juntos, y esto permite que las células cancerosas permeabilidad para escapar del tumor y viajar a otras partes del cuerpo», dice el Dr. Anastasiadis. «En las últimas etapas del cáncer, sino que también promueve la filtración de líquidos en órganos, tales como los pulmones.

Esto resulta en efectos profundos que son a menudo letales.» Otros trastornos, tales como la inflamación y sepsis, una infección bacteriana mortal que puede resultar del exceso de líquido en los pulmones, también son inducidos por un sistema vascular permeable, él dice. Con base en un análisis detallado de las moléculas implicadas en la ruta VEGF/Ang1/Syx, el Dr. Anastasiadis cree que varios agentes experimentales podrían ayudar permeabilidad vascular inversa. Uno de ellos inhibe D1 proteína quinasa (PKD1), que podría evitar que las células endoteliales de venir aparte de la pérdida de adhesión, y el otro es un inhibidor de la Rho-quinasa que evita que las células endoteliales de contratación-que tienen que hacer para aflojar y se agujerean .

«Ahora tenemos nuevas direcciones para la investigación más básica en los vasos sanguíneos que gotean y para el tratamiento clínico potencial», dice el Dr. Anastasiadis. Los investigadores de la Johns Hopkins University, Dartmouth Medical School, y Case Western Reserve University también contribuyó al estudio.

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