Nanotecnología aplicada a la cardioprotección mediante la inhibición de la degradación de matriz extracelular tras un infarto agudo de miocardio.

Abstract

El infarto agudo de miocardio (IAM) es la principal causa de muerte en el mundo, por lo que establecer un diagnóstico preciso y encontrar dianas terapéuticas eficaces, resulta de vital importancia. La causa más frecuente que subyace al infarto es la obstrucción de, al menos, una arteria coronaria, que impide un correcto aporte sanguíneo al tejido miocárdico, dando lugar a la isquemia. Esta disminución del flujo sanguíneo, desencadena un evento de necrosis miocárdica en el área infartada, responsable del remodelado cardiaco. El remodelado cardiaco es un proceso fisiológico del desarrollo, aunque también surge de manera adaptativa ante cambios transitorios del entorno para preservar la función cardiaca, que de no resolverse adecuadamente se convierte en un factor determinante en el desarrollo de la insuficiencia cardíaca (IC). Durante el remodelado, se disparan numerosos cambios bioquímicos, y estructurales, con el fin de mantener la función miocárdica y asegurar un correcto bombeo sanguíneo al corazón. Ante la isquemia miocárdica, la respuesta inflamatoria es la primera gran cascada de señalización para minimizar la falta de oxígeno de los tejidos, aunque como parte del proceso, también se lleva a cabo la síntesis de enzimas proteolíticos de componentes de la matriz extracelular: las metaloproteinasas de matriz extracelular (MEC), ya que en la región promotora de sus genes, se localizan elementos de respuesta a factores de transcripción pro-inflamatorios. No sólo eso, sino que además se produce la síntesis de moléculas entre las que en especial para este trabajo de fin de grado, se encuentra CD147, también denominada EMMPRIN (Extracellular Matrix Metalloproteinase Inducer), debido a su actividad como inductor de las metaloproteinasas de matriz extracelular, en concreto MMP-9 y MMP-13, en el miocardio. Posteriormente, tiene lugar una proliferación excesiva de fibroblastos que reemplazan la matriz degradada por una matriz fundamentalmente de colágeno, produciéndose una cicatrización del tejido. El resultado de un desequilibrio en este proceso, es el de la pérdida de contractilidad en una región del corazón, cuya extensión varía en función del grado de necrosis miocárdica. Dada la importancia del remodelado cardiaco en relación con la recuperación de la funcionalidad cardiaca del paciente, es importante definir con exactitud los mecanismos moleculares subyacentes para intentar establecer nuevas dianas que nos permitan un mejor diagnóstico y tratamiento frente a las enfermedades del corazón. Por ello, en el presente trabajo nuestro grupo de investigación, en base a la experiencia del laboratorio propone el uso de la nanotecnología aplicada al control del remodelado cardiaco, como herramienta de cardioprotección frente a los daños posteriores al infarto agudo de miocardio. A partir del uso de nanopartículas conjugadas con péptidos de unión específica a EMMPRIN (AP9), pretendimos actuar sobre su dominio IgI causando su inhibición, y por tanto, reduciendo la liberación y activación de metaloproteasas en el tejido miocárdico tras el infarto, para de esta forma preservar en la medida de lo posible, la mayor cantidad de tejido miocárdico contráctil tras el infarto y por tanto, reducir la insuficiencia cardiaca post-infarto.