Identifican cómo la obesidad altera la relajación del corazón

La investigación, publicada en la revista científica Cardiovascular Research, profundiza en la relación entre el exceso de peso y la disfunción diastólica, una alteración que dificulta que el corazón se relaje adecuadamente después de cada contracción y se llene de sangre antes del siguiente latido.

El hallazgo podría ayudar a desarrollar tratamientos dirigidos a los mecanismos biológicos que intervienen en las primeras etapas del daño cardíaco, aunque los resultados todavía deben validarse en seres humanos.

Alteraciones antes de la insuficiencia cardíaca

El equipo, dirigido por Enrique Lara-Pezzi, responsable del grupo de Regulación Molecular de la Insuficiencia Cardíaca del CNIC, estudió los efectos de la obesidad, la hipertensión, la hiperglucemia y la apnea del sueño sobre el tejido cardíaco.

Estas condiciones están relacionadas con la insuficiencia cardíaca con fracción de eyección preservada, una enfermedad en la que el corazón mantiene su capacidad de bombeo, pero tiene dificultades para relajarse y llenarse correctamente. Esta forma de insuficiencia representa más de la mitad de los casos de la enfermedad, según los investigadores.

Para identificar los mecanismos implicados en las fases iniciales del deterioro, los científicos utilizaron modelos experimentales en ratones y analizaron la actividad genética de diferentes tipos de células cardíacas.

Mediante una técnica denominada secuenciación de ARN de núcleo único, estudiaron cerca de 50.000 núcleos celulares del ventrículo izquierdo, una de las principales cavidades del corazón.

Los resultados mostraron que la obesidad y la hiperglucemia provocaban los cambios moleculares más intensos y extendidos. Las modificaciones afectaban a los cardiomiocitos, responsables de la contracción cardíaca; los fibroblastos, que contribuyen al mantenimiento de la estructura del tejido; las células endoteliales, que recubren los vasos sanguíneos, y los macrófagos, que participan en la respuesta inmunitaria.

En comparación, la hipertensión y la hipoxia intermitente crónica, utilizada para reproducir determinados efectos de la apnea del sueño, generaron cambios más moderados.

Un receptor clave en el daño cardíaco

Uno de los principales hallazgos fue la identificación de la activación del receptor de glucocorticoides como un mecanismo causal de la disfunción diastólica asociada a la obesidad en los modelos estudiados.

Los glucocorticoides, como el cortisol, son hormonas que intervienen en la regulación del metabolismo y la respuesta del organismo al estrés. Actúan, entre otras vías, mediante receptores que modifican la actividad de determinados genes.

Para comprobar la importancia de este mecanismo, los investigadores realizaron diferentes intervenciones experimentales. Entre ellas figuraron la reversión de la obesidad mediante cambios en la dieta y la inhibición del receptor de glucocorticoides con mifepristona. También estudiaron el efecto de aumentar la expresión de GAS5, una molécula de ARN que participa en la regulación de la actividad celular.

Según los resultados, estas estrategias permitieron restaurar la función cardíaca en los modelos experimentales. Los científicos consideran que los hallazgos respaldan la posibilidad de actuar sobre esta vía molecular para prevenir o corregir determinadas alteraciones tempranas relacionadas con la obesidad.

Sin embargo, los resultados no significan que estos procedimientos constituyan tratamientos establecidos para pacientes con obesidad. Será necesario realizar investigaciones adicionales para determinar si la estrategia puede trasladarse de forma segura y eficaz a la práctica clínica.

No todos los factores de riesgo actúan igual

El estudio también reveló diferencias entre los mecanismos asociados a la obesidad y los relacionados con la hiperglucemia.

Aunque ambas condiciones provocaron alteraciones moleculares importantes, la inhibición del receptor de glucocorticoides no fue suficiente para restaurar la función cardíaca en los modelos de hiperglucemia.

Esta diferencia sugiere que distintas condiciones metabólicas pueden deteriorar el corazón a través de mecanismos específicos. Por tanto, una intervención eficaz frente a un factor de riesgo no necesariamente tendrá los mismos resultados cuando el daño tiene otro origen.

Los investigadores destacan que estos hallazgos respaldan la importancia de avanzar hacia una medicina más personalizada, capaz de identificar los procesos biológicos predominantes en cada paciente y adaptar las intervenciones a las características de su enfermedad.

Próximos pasos

El equipo considera necesario confirmar los resultados en muestras de tejido humano y desarrollar estudios clínicos que permitan evaluar la seguridad y eficacia de posibles tratamientos dirigidos al receptor de glucocorticoides.

También será importante determinar qué pacientes podrían beneficiarse de esta estrategia y cómo interactúa este mecanismo con otros factores de riesgo cardiovascular, como la diabetes y la hipertensión.

Mientras avanzan las investigaciones, el estudio aporta nuevas pistas sobre cómo la obesidad puede afectar al corazón en etapas tempranas y sobre la posibilidad de intervenir antes de que el deterioro evolucione hacia una enfermedad más avanzada.

No obstante, la aplicación clínica del hallazgo dependerá de que futuros estudios confirmen su relevancia en seres humanos.

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