Un equipo integrado por investigadores de las universidades de Jaén y Cádiz, la Fundación MEDINA, el Instituto de Investigación e Innovación Biomédica de Cádiz y otras entidades nacionales e internacionales ha identificado el gen Walras, relacionado con una mayor frecuencia de algunas enfermedades cardíacas en hombres. En experimentos con células humanas in vitro y ratones con distintas cardiomiopatías, observaron que el gen estaba más activo en machos con patologías del músculo cardíaco y que dificultaba su funcionamiento. El hallazgo abre una posible vía para investigar futuras terapias.
Las enfermedades cardiovasculares no afectan siempre de la misma manera a hombres y mujeres: los hombres presentan una mayor prevalencia y, en muchos casos, una evolución más grave. Esta diferencia se ha vinculado al efecto protector de hormonas femeninas como los estrógenos, aunque aún no se conocen con exactitud los mecanismos biológicos que se activan en los cardiomiocitos, las principales células del corazón.
El estudio apunta a que Walras podría ayudar a explicar esa diferencia. El gen produce una molécula de ARN vinculada al estrés y a la muerte celular cardíaca. Según el equipo, el corazón tiene una capacidad limitada para repararse después de un daño grave; tras un infarto o determinadas enfermedades, algunas células pueden deteriorarse o morir y el órgano puede perder fuerza con el tiempo. El investigador de la Universidad de Jaén Carlos García Padilla señaló a la Fundación Descubre que evitar que el daño llegue a producirse puede ser la mejor forma de proteger al paciente.
Para explorar si las diferencias entre machos y hembras podían ofrecer claves sobre la protección de las células del corazón, los investigadores estudiaron Walras en modelos masculinos y femeninos. En los primeros, el gen aparecía más activo y se asociaba con una peor respuesta al estrés; en las hembras con cardiomiopatía, sus niveles eran más bajos, lo que podría favorecer una mayor resistencia celular al daño.
El trabajo, publicado en Frontiers in Physiology con el título Walras modulates sex-dependent endoplasmic reticulum stress in cardiomyopathy, examinó cómo responden las células cardíacas al estrés. En los modelos analizados, el aumento de las moléculas producidas por Walras inclinó la respuesta hacia la muerte celular en los machos, frente a la posibilidad de que las células sobrevivan.
El equipo analizó corazones de ratones con distintos tipos de cardiomiopatía y comparó muestras de machos y hembras para determinar qué moléculas presentaban mayor o menor actividad. Entre las diferencias destacadas figuró Walras: sus moléculas estaban más activas en los machos con enfermedad cardíaca y aparecían con menor frecuencia en las hembras.
Los investigadores observaron también que el estradiol, una hormona femenina, disminuía la actividad de Walras, mientras que la testosterona la aumentaba. Al elevar artificialmente los niveles del gen en células cardíacas de machos y hembras, detectaron más estrés celular, un peor funcionamiento energético y una mayor tendencia a la muerte celular en los primeros.
En células cardíacas humanas estudiaron una molécula equivalente, llamada AP002340.1, que activó procesos similares. El resultado sugiere que el mecanismo observado en ratones podría tener correspondencia en humanos, aunque todavía no se ha probado en pacientes.
Walras se plantea como una posible diana terapéutica: en el futuro se podría estudiar si bloquear su acción o modular la vía en la que participa ayuda a reducir el daño cardíaco y favorece la supervivencia de las células. Los autores subrayan que la investigación está en fase preclínica.
Los próximos pasos previstos incluyen comprobar si bloquear Walras produce efectos en animales vivos, determinar cuándo intervenir, durante cuánto tiempo y con qué cantidad de molécula terapéutica, y estudiar la seguridad del abordaje. También habrá que confirmar si esta vía se comporta del mismo modo en modelos más próximos a la enfermedad humana.
Además de las entidades participantes en Andalucía, el estudio se desarrolló en colaboración con el Instituto de Salud Carlos III, el CNIC y el CIBERFES, en Madrid; la Aix-Marseille Université, con sede en Marsella y Aix-en-Provence, y la Sorbonne Université, en París.
La investigación recibió fondos de la Consejería de Universidad, Industria, Energía e Innovación, mediante un proyecto de excelencia, y del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.