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Aporte de la ciencia al tratamiento de la hipertensión arterial
Investigadores del Conicet estudiando los canales iónicos de potasio presentes en el músculo liso de las paredes arteriales han confirmado los efectos benéficos de los ácidos grasos omega 6 en la vasodilatación. Este hallazgo abre las posibilidades al desarrollo de nuevos fármacos para el tratamiento de la hipertensión arterial

Por Ana M. Pertierra

La hipertensión arterial es una enfermedad crónica que se asocia a altas tasas de mortalidad por lo que se considera uno de los problemas más importantes de salud especialmente en los países desarrollados, afectando a cerca de mil millones de personas a nivel mundial .Para la OMS la hipertensión arterial es una enfermedad que mata en silencio, y que representa una crisis de salud pública mundial. Según las Encuestas Nacionales de Factores de Riesgo (ENFR) la prevalencia de la HTA en Argentina se ha mantenido estable en los últimos 10 años con cifras que rondan el 34%. Es decir que uno de cada tres argentinos es hipertenso. Uno de los aspectos del mal control de la HTA reside en que muchos hipertensos desconocen su condición. Es uno de los factores de riesgo clave de las enfermedades cardiovasculares, y puede provocar infartos de miocardio y accidentes cerebrovasculares.
Aunque la presión arterial por encima de 140/90 mmHg afecta al 30% de la población adulta, una tercera parte desconoce su enfermedad. Uno de cada tres personas que se está tratando por hipertensión no consigue controlar su presión arterial por debajo de los límites establecidos. Y no solo afecta a los adultos, recientemente se han demostrado que el 2 % de los niños y entre el 6 % y el 15 % de los adolescentes son pre hipertensos o hipertensos.
Desde Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos (IIFP, Unidad ejecutora del Conicet en la Facultad de Ciencias Exactas - UNLP), un grupo de investigación dedicado al estudio de canales iónicos –proteínas que se encuentran en las membranas celulares que se abren o cierran permitiendo o impidiendo el pasaje de iones de un lado a otro – está haciendo importantes aportes al conocimiento de los mecanismos celulares involucrados en la contracción vascular, uno de los factores determinantes de la hipertensión.

• El IIFP (Conicet- UNLP) funciona en la Facultad de Ciencias Exactas de la UNLP

FABAINFORMA dialogó con la doctora Verónica Milesi, investigadora independiente del Conicet y con el Dr Pedro Martín, investigador asistente del Conicet que junto a tres farmacéuticos más, un bioquímico y una biotecnóloga integran el equipo de canales iónicos en el IIFP.
Este equipo liderado por la doctora Verónica Milesi, que ha analizado el funcionamiento de los canales de potasio presentes en el músculo liso de las arterias umbilicales humanas, ha demostrado que la administración de un ácido graso omega-6 como el ácido araquidónico activa este canal iónico impidiendo la salida de calcio y conduciendo a la relajación de la musculatura del vaso sanguíneo y como consecuencia a la vasodilatación disminuyendo de esa manera la resistencia periférica causante de la hipertensión arterial.
Para llegar a esos resultados los investigadores del IIFP utilizaron una técnica muy específica llamada patch clamp, diseñada a principios de los años 80 por Erwin Neher y Bert Sakmann, desarrollo que les valiera el premio Nobel en Fisiología y Medicina en 1991 y que les permite medir la función de la proteína que constituye el canal iónico a través de la detección de la corriente eléctrica generada por el pasaje de iones a través de la membrana celular. "La tecnología consiste de un equipo que permite visualizar el flujo de iones que atraviesa una única proteína del interior al exterior de la célula que genera una corriente eléctrica de muy bajo voltaje, cargas que se detectan mediante amplificadores de alta resolución con muy bajo ruido eléctrico que mide en el orden de pico amperes", explicó la doctora Verónica Milesi, especializada en esta técnica durante su tesis doctoral en la Universidad de Pavia, Italia en la década de los años 90.
Por su parte el el Dr Pedro Martín, investigador asistente del Conicet en el IIFP agregó: "El equipo set up de patch clamp está compuesto básicamente por un microscopio, un micro manipulador, y un microelectrodo de vidrio; es una técnica artesanal porque hay que ir aproximándose célula por célula y registrar actividad funcional".
Los científicos del IIFP trabajan sobre células del músculo liso de la arteria umbilical que ellos mismos disocian hasta que quedan disponibles para el estudio de los canales iónicos de la membrana celular. Y se focalizan en un tipo particular de canal iónico, el canal de potasio BK.

• Dres. Pedro Martín, investigador asistente del Conicet y Verónica Milesi, investigadora independiente del Conicet en el IIFP (Conicet-UNLP)

• Un equipo para la técnica de patch clamp para medir corriente eléctrica
que pasa a través de los canales iónicos de la membrana celular.


Los canales iónicos –explica Milesi– son proteínas de las membranas celulares que están presentes en todo tipo de célula desde las bacterias hasta células de mamíferos con una gran diversidad; en mamíferos hay más de 300 canales iónicos distintos que cumplen la misma función dependiendo de la expresión en cada tejido y su función.
"Nosotros trabajamos con un tipo de canal, el canal de potasio (BK) que tiene una particularidad: su actividad depende del potencial de la membrana y de la concentración de calcio intracelular. Está mayoritariamente expresado en músculo liso vascular junto con una subunidad accesoria: una proteína que deja pasar y otra que modula el pasaje", explica Milesi y –agrega– cuando ese canal está activo la célula está más relajada, el vaso con ese canal activado tendría un mayor diámetro. La hipertensión aumenta cuando aumenta la resistencia periférica es decir cuando disminuye el tamaño de los vasos, entonces si se puede disminuir la resistencia periférica a través de aumentar el tamaño de los vasos se podría tener repercusión en el tratamiento de la HTA como lo hace la nifedipina, fármaco que se usa para tratar la presión arterial alta como bloqueador de los canales de calcio.
"Todavía no hay fármacos que actúen a nivel de estos canales de K en músculo liso", sostuvo la investigadora.
Según Pedro Martín, "hay mucha evidencia científica que indica que este canal está asociado a la fisiopatología de la hipertensión arterial pero todavía no hay un fármaco específico. El interés en tratar de encontrar una sustancia que active este canal plantea una estrategia interesante", dijo.

Un ácido graso benéfico para la salud

Los científicos se plantearon estudiar sustancias de reconocida acción benéfica para la salud cardiovascular y buscar mecanismos celulares que lo avalen. Conociendo que ciertas poblaciones que consumen una dieta rica en ácidos grasos poliinsaturados omega 3 y 6 son menos susceptibles a sufrir hipertensión arterial, se focalizaron en analizar los efectos del ácido araquidónico (AA).

"El ácido araquidónico es una sustancia de producción endógena y nosotros observamos que activaba el canal de potasio agregándolo desde fuera. Describimos que el ácido araquidónico activa el canal de potasio solo en presencia de la subunidad reguladora, y que hay cuatro variantes de subunidades y cada una se expresa diferencialmente en los distintos tejidos. La que nosotros estudiamos, la subunidad beta 1, está asociada al canal en el músculo liso. Hemos podido ver que esa capacidad de activación del ácido araquidónico se produce solo en las células en las que está presente beta 1".
Este hallazgo inédito lo publicaron en 2014 en la Revista Europea de Fisiología. Y ahora van por más, trabajan para identificar cuáles serían los puntos de la subunidad beta 1que interactúan específicamente con al ácido araquidónico.
Los científicos del Conicet proponen que lograr modulación por las subunidades accesorias seria una manera de activar este canal a través del diseño de fármacos selectivos.
"Conociendo la estructura del AA se puede pensar en un fármaco de estructura similar para que interactúe con la subunidad beta 1 y active el canal. Un aporte de la ciencia básica a la farmacología computacional para buscar alternativas terapéuticas", concluyó Martín.