Los etíopes han vivido a grandes altitudes durante miles de años, proporcionando un experimento natural para estudiar las adaptaciones humanas al bajo nivel de oxígeno, una condición conocida como hipoxia. Un factor que puede permitir a los etíopes tolerar altas altitudes e hipoxia es el receptor de endotelina tipo B Gen EDNRB .Los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego ahora encuentran que los ratones con niveles de proteína EDNRB inferiores a lo normal son notablemente tolerantes a la hipoxia. Actas de la Academia Nacional de Ciencias , proporciona un mecanismo para el papel del gen en la adaptación a la vida a grandes altitudes y sugiere que EDNRB podría ser un objetivo para tratar enfermedades del nivel del mar que se derivan de la falta de oxígeno.
"Esta es la primera demostración de que un gen involucrado en la adaptación a gran altitud es crítico para proteger la función cardíaca en la hipoxia moderada a severa al nivel del mar", dijo el autor principal Gabriel Haddad, MD, Profesor Distinguido y presidente del Departamento de Pediatría enEscuela de Medicina de la Universidad de California en San Diego y médico en jefe y director científico del Hospital de Niños Rady de San Diego ". Además de mejorar la salud de más de 140 millones de personas que viven por encima de los 8,000 pies, información sobre cómo los etíopes se han adaptado ala vida a gran altitud podría ayudarnos a desarrollar nuevas y mejores terapias para enfermedades relacionadas con bajo nivel de oxígeno a nivel del mar: ataque cardíaco y accidente cerebrovascular, por ejemplo ".
La secuenciación del genoma completo identificó previamente a EDNRB como un gen candidato para la tolerancia a grandes altitudes en etíopes. Para investigar más, Haddad y su equipo recurrieron a un modelo de ratón que produce niveles bajos de la proteína.
Los investigadores descubrieron que incluso en condiciones extremadamente hipóxicas, cinco por ciento de oxígeno, incluso más bajo de lo que encontraría en el Monte Everest, los ratones con bajo EDNRB se desempeñaron mucho mejor que los ratones normales. En estas condiciones, los ratones normales experimentaron un 40-50 por ciento de caída en el gasto cardíaco, lo que significa que no pudieron mantener su presión arterial y ninguno de ellos sobrevivió para terminar el tiempo mínimo de exposición. En contraste, los ratones con bajo EDNRB mantuvieron el ritmo cardíaco y la presión arterial normales en hipoxia severa.los ratones con hipoxia también pudieron mantener el suministro de oxígeno a órganos vitales y mantener bajos los niveles de lactato en sangre.
"La reducción de EDNRB hace maravillas para los ratones cuando los niveles ambientales de oxígeno son bajos, lo que nos lleva a concluir que el gen EDNRB desempeña un papel clave en la adaptación humana al oxígeno bajo y la altitud elevada", dijo Haddad, quien también es neumólogo pediátrico en RadyChildren's Hospital-San Diego.
Se cree que la proteína codificada por el gen EDNRB ayuda a los vasos sanguíneos a dilatarse y ayuda a las células a proliferar durante el desarrollo. En este estudio, el equipo de Haddad descubrió que tres genes específicos del corazón Nppa, Sln y Myl4 difieren en los niveles de expresión en el nivel bajo- Ratones EDNRB, en comparación con los ratones normales, lo que significa que probablemente estén regulados por EDNRB. Estos genes posteriores ayudan a las células cardíacas a realizar funciones cruciales como transportar calcio y contraerse. El hallazgo proporciona un vínculo molecular directo entre los niveles de EDNRB y el rendimiento cardiovascular.
Haddad y su equipo ahora están probando medicamentos terapéuticos que inhiben la ENDRB.
"La idea de que reducir la expresión de EDNRB funcional para ayudar a las células y tejidos a soportar la hipoxia extrema es atractiva y puede conducir a nuevas terapias para la insuficiencia cardíaca en el futuro cercano", dijo Tsering Stobdan, PhD, científico asistente del proyecto en el laboratorio de Haddad yprimer autor del estudio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Original escrito por Heather Buschman, PhD. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :