Sex differences in aortic stenosis. A role for the aldosterone/mineralocorticoid receptor axis and its biotarget Galectin-3
Consultable a partir de
2025-10-30
Fecha
2023Autor
Director
Versión
Acceso embargado 2 años / 2 urteko bahitura
Tipo
Tesis doctoral / Doktoretza tesia
Impacto
|
10.48035/Tesis/2454/46698
Resumen
En esta tesis doctoral, se ha empleado una cohorte de pacientes con EA severa
sometidos a cirugía de reemplazo valvular. El tejido valvular recibido se ha dividido
para realizar estudios a nivel histológico, a nivel molecular (ex vivo) y a nivel celular
(in vitro). Las técnicas utilizadas son tinciones histológicas e inmunotinciones,
inmunofluorescencia, RT-qPCR, western blot, zimografía, Eli ...
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En esta tesis doctoral, se ha empleado una cohorte de pacientes con EA severa
sometidos a cirugía de reemplazo valvular. El tejido valvular recibido se ha dividido
para realizar estudios a nivel histológico, a nivel molecular (ex vivo) y a nivel celular
(in vitro). Las técnicas utilizadas son tinciones histológicas e inmunotinciones,
inmunofluorescencia, RT-qPCR, western blot, zimografía, Elisa, array de citoquinas
y análisis proteómico. En el Capítulo I caracterizamos las diferencias sexuales basales existentes entre
pacientes con EA severa con una aproximación histológica y molecular. Así, los
hombres presentan un fenotipo más calcificante, inflamatorio, apoptótico y con
mayor estrés oxidativo que el de las mujeres, que presentan mayor remodelado
matricial. En concreto, las mujeres presentan en sus válvulas mayor colágeno tipo III
y metaloproteinasa 1 (MMP-1) con menor inhibidor tisular de metaloproteinasa 2
(TIMP-2), lo que lleva al mayor remodelado. En el Capítulo II, descubrimos que los procesos de angiogénesis y linfangiogénesis
son diferentes entre sexos en la EA, teniendo los hombres estos procesos aumentados.
Las válvulas de hombres presentan mayor densidad de vasos sanguíneos y linfáticos,
acompañado de mayor expresión de factores pro-angiogénicos y pro-linfáticos. Sin
embargo, en las mujeres, la angiogénesis parece ser el resultado de la regulación a la baja de los inhibidores fisiológicos angiogénicos. Además, las VICs son una
importante fuente de moléculas pro-angiogénicas y linfangiogénicas, especialmente
en hombres. En el Capítulo III, exploramos el papel sexo-específico de la vía de
Aldosterona/Receptor Mineralocorticoide (Aldo/MR) en la EA. En primer lugar,
describimos la expresión del MR en las VAs. De forma destacable, la expresión de MR
se asocia de manera robusta a moléculas pro-calcificantes solo en hombres, indicando
un comportamiento sexo-dependiente de la Aldosterona vía MR. La Aldo induce en
ambos sexos la activación de las VICs, pero aumenta la fibrosis solo en mujeres y la
calcificación solo en hombres. Además, la Aldo induce, solo en hombres, el aumento
de la molécula de adhesión intercelular (ICAM-1) y osteopontina, sugiriendo un
papel de éstas en la calcificación valvular. Finalmente, en el Capítulo IV, ahondamos en el estudio del efecto que tiene la
Galectina-3 (Gal-3), diana biológica de la vía Aldo/MR, en las alteraciones
moleculares asociadas a la EA. Los análisis proteómicos realizados en las VICs
revelaron que Gal-3 estaba sobreexpresada en los hombres. Además, la Gal-3
correlaciona con marcadores de inflamación en VAs de ambos sexos, pero lo hace
con marcadores de calcificación y angiogénesis solo con las de hombres. Asimismo,
la adición de Gal-3 exógena a la VICs induce la expresión de marcadores de
inflamación, osteogénesis y angiogénesis solo en células de hombres. La inhibición
farmacológica de la Gal-3 redujo los efectos deletéreos de la Gal-3. Nuestros
resultados podrían apoyar el hecho de que la vía Aldo/MR/Gal-3 puede regular el
desarrollo de fenotipos específicos de sexo en AS. [--]
In this doctoral thesis, a cohort of patients with severe AS undergoing valve
replacement surgery has been used. The AV tissue received was divided for
histological, molecular (ex vivo) and cellular (in vitro) studies. The techniques used
were histological staining and immunostaining, immunofluorescence, RT-qPCR,
western blot, zymography, ELISA, cytokine profiling arrays and proteomic analyse ...
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In this doctoral thesis, a cohort of patients with severe AS undergoing valve
replacement surgery has been used. The AV tissue received was divided for
histological, molecular (ex vivo) and cellular (in vitro) studies. The techniques used
were histological staining and immunostaining, immunofluorescence, RT-qPCR,
western blot, zymography, ELISA, cytokine profiling arrays and proteomic analyses. In Chapter I, we characterized the basal sex differences among patients with AS using
histological and molecular approaches. Thus, men exhibited a more calcifying,
inflammatory, apoptotic and oxidative stress phenotype than women, who presented
more extracellular matrix remodelling. Specifically, women had more collagen type
III and metalloproteinase-1 (MMP-1) in their valves with less tissue inhibitor of
metalloproteinase-2 (TIMP-2), leading to greater remodelling. In Chapter II, we found that angiogenesis and lymphangiogenesis were different
between sexes in AS. Thus, men presented increased angiogenesis and
lymphangiogenesis. Male AVs exhibited a higher density of blood and lymphatic
vessels, accompanied by a higher expression of pro-angiogenic and prolymphangiogenic factors. However, in women, angiogenesis appeared to be the result
of the down-regulation of physiological angiogenic inhibitors. In addition, VICs have
been proposed as an important source of pro-angiogenic and lymphangiogenic
molecules, especially in men. In Chapter III, we explored the sex-specific role of Aldosterone/Mineralocorticoid
Receptor (Aldo/MR) pathway in AS pathogenesis. First, we described that MR was
expressed by VICs. Remarkably, MR expression was positively associated with procalcifying molecules only in men, indicating a sex-dependent behaviour of
Aldosterone via MR. Aldo induced VIC activation in both sexes, but increased
fibrosis only in women and calcification only in men. Moreover, Aldo induced an
increase in intercellular adhesion molecule (ICAM-1) and osteopontin only in men,
suggesting a role for these molecules in AV calcification. Finally, in Chapter IV, we analyzed the involvement of Galectin-3 (Gal-3), an
Aldo/MR biotarget, in molecular alterations associated with AS. Proteomic analyses
performed in VICs revealed that Gal-3 was overexpressed in men. In addition, Gal-3
correlated with markers of inflammation in AVs from both sexes, but with markers
of calcification and angiogenesis only in men. Furthermore, exogenous Gal-3 induced
the expression of markers of inflammation, osteogenesis and angiogenesis only in
male VICs. Pharmacological inhibition of Gal-3 reduced the deleterious effects of
Gal-3. Our results might support the fact that Aldo/MR/Gal-3 pathway may regulate
the development of sex-specific phenotypes in AS. [--]
Materias
Estenosis aórtica,
Diferencias entre sexos,
Angiogénesis,
Linfangiogénesis,
Galectina-3,
Aldosterona/receptor mineralocorticoide,
Aortic stenosis,
Sex diferences,
Angiogenesis,
Lymphangiogenesis,
Galectin-3,
Aldosterone/mineralocorticoid receptor
Notas
El tutor de la tesis es Tomás Belzunegui Otano
Departamento
Universidad Pública de Navarra. Departamento de Ciencias de la Salud /
Nafarroako Unibertsitate Publikoa. Osasun Zientziak Saila