Algunas patologías valvulares en el adulto podrían tener su origen durante el desarrollo embrionario

Las señales embrionarias implicadas en la formación de las válvulas cardíacas podrían estar relacionadas con determinadas patologías valvulares en el adulto, según sugiere un trabajo realizado por un grupo de investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) y de la Redes TerCel y Recava del Instituto de Salud Carlos III, dependiente del Ministerio de Ciencia e Innovación, que será publicado el próximo mes de octubre por la prestigiosa revista ‘Journal of Clinical Investigation’. La investigación, realizada en ratones transgénicos por el grupo, dirigido por José Luis de la Pompa del CNIC, concluye que la formación de las válvulas cardíacas requiere señales de dos de los tejidos del corazón: el miocardio (la capa externa del corazón, muscular y contráctil) y el endocardio (la capa de células epiteliales que tapiza el interior del corazón).Los autores del trabajo, cuyo primer firmante es Luis Luna-Zurita, demuestran que las señales moleculares derivadas de regiones específicas de estos dos tejidos coordinan de forma conjunta la activación de un extenso programa génico, indispensable para la formación de la primera estructura comprometida en el desarrollo del aparato valvular (primordio), a partir de ciertas regiones del endocardio.
“El control de este proceso es crítico, ya que para que la actividad cardíaca sea eficaz, es necesario que las válvulas cardíacas se formen en regiones determinadas del corazón”, explica De la Pompa. Para llegar a estas conclusiones, los investigadores españoles han recurrido al uso combinado de ratones transgénicos y distintos ensayos en vitro con células endoteliales y explantes valvulares, que les han permitido demostrar que la señal que depende del gen Notch es capaz, por sí sola, de iniciar el proceso de formación de las válvulas cardíacas. La proteína Notch sólo es funcional en el endocardio, donde activa al gen Snail, que actúa como un “interruptor maestro”, del que depende una amplia batería de genes, responsables, en última instancia de la conversión local del endocardio en tejido valvular.
Por otro lado, para que los primordios de las válvulas cardíacas se formen correctamente hace falta una señal adicional Bmp2, que es producida de forma complementaria por el miocardio, pero no por el endocardio. “Una de las principales conclusiones del estudio es que dos señales moleculares procedentes de tejidos distintos convergen en la regulación de un gen y de la proteína que éste codifica. Notch activa la expresión de Snail y Bmp2 estabiliza su acumulación en el núcleo de la célula, para que cumpla su función y el desarrollo del primordio progrese adecuadamente”, detalla De la Pompa. Pero además, el trabajo apunta que la coordinación de estas señales durante la formación de las válvulas podría tener un papel relevante en el mantenimiento de la función valvular en el adulto, ya que se sabe que la deficiencia de Notch en humanos causa el estrechamiento precoz de la aorta en individuos con una malformación aórtica evidente.“