Resumen de Effects of ageing and genetic risk variants at 4q25 on the calcium homeostasis in cardiac myocytes

Adela Herraiz Martinez

• ANTECEDENTES El envejecimiento es un factor de riesgo que favorece enfermedades cardiovasculares comunes como la fibrilación auricular (FA) o la insuficiencia cardíaca (IC), que a la vez se asocian a cambios patológicos en la homeostasis intracelular de calcio. Sin embargo, no se conocen los efectos que el envejecimiento puede tener sobre los mecanismos de la homeostasis del calcio en cardiomiocitos auriculares humanos. Por otro lado, se han descrito variantes de riesgo genéticas asociadas a la FA en la región cromosómica 4q25, próximas al factor de transcripción Pitx2 que tiene un papel importante en el desarrollo cardíaco embrionario. En el corazón adulto Pitx2 se ha asociado a predisposición a arritmias auriculares, pero la relación que existe entre los variantes de 4q25 y la función de Pitx2 es controvertida. Por otro lado, se desconocen los efectos que los variantes de riesgo 4q25 tienen sobre la homeostasis del calcio. Por ello, en esta tesis se han investigado los mecanismos que pueden subyacer a los dos factores de riesgo envejecimiento y variantes de riesgo en 4q25.

  HIPOTESIS El envejecimiento y las variantes de riesgo en 4q25 producen alteraciones en la homeostasis del calcio intracelular en miocitos auriculares, que por sí solas o en combinación contribuyen a aumentar la propensión a la fibrilación auricular.

  OBJETIVOS •Analizar los efectos del envejecimiento en los mecanismos que regulan la homeostasis del calcio en miocitos auriculares humanos.

  •Utilizar modelos murinos transgénicos de envejecimiento para identificar los mecanismos moleculares que subyacen a los cambios en la homeostasis del calcio debido al envejecimiento.

  •Investigar cómo las variantes de riesgo en el cromosoma 4q25 asociadas con un mayor riesgo de FA, afectan a las características electrofisiológicas de los miocitos auriculares humanos e identificar los mecanismos moleculares subyacentes.

  •Investigar como la edad modula los efectos de las variantes de riesgo en 4q25 en miocitos auriculares humanos.

  METODOS Los experimentos se llevaron a cabo en células auriculares o ventriculares aisladas de humano o de los distinton modelos murinos. Mediante las técnicas de patch-clamp y microscopía confocal se obtuvieron los datos electrofisiológicos. Las técnicas de RT¬PCR y western blot se usaron para determinar los niveles de las proteínas estudiadas.

  RESULTADOS Los resultados de esta tesis muestran que el envejecimiento disminuye la corriente de calcio (ICa), parámetro electrofisiológico que también está reducido en la FA, así como del contenido de calcio del retículo sarcoplásmico (RS), del calcio transitorio global y de las principales proteínas reguladoras del calcio, lo que conjuntamente podría reducir la contracción auricular en los ancianos. Estos resultados fueron reproducidos en modelo animal de envejecimiento prematuro (Zmpste24-/-) que no procesan correctamente la proteína lamina, reforzando la noción que este mecanismo podría subyacer a los efectos del envejecimiento sobre la homeostasis del calcio.