Los episodios cardíacos repentinos podrían ser causados ​​por un «cóctel mortal»

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Cuando el gran futbolista internacional Christian Eriksen cayó al suelo durante el Campeonato de Europa, el mundo se dio cuenta repentina y repentinamente de episodios cardíacos tan repentinos e inexplicables.

Aunque Eriksen se ha estabilizado, no es el único que ha experimentado un episodio de este tipo. Los episodios cardíacos repentinos representan al menos el 15% de todas las muertes en las sociedades occidentales. Pero sigue siendo en gran parte un misterio por qué algunas personas viven vidas perfectamente normales hasta que de repente ocurre un episodio cardíaco.

En un nuevo estudio, investigadores del Departamento de Diseño y Farmacología de Fármacos brindan información sobre el fenómeno utilizando nueva tecnología.

«Sabemos que algunos de estos episodios ocurren debido al mal funcionamiento de una determinada proteína en la membrana celular de las células del corazón. La proteína se llama canal de sodio del corazón, que es básicamente responsable de mantener nuestro corazón latiendo. Pero no lo sabíamos En nuestro estudio, mostramos que algunos casos de episodios cardíacos repentinos no son causados ​​por la mutación genética originalmente sospechada solo dentro de esta proteína de membrana, sino que pueden requerir la presencia de tanto la mutación como una fosforilación cercana «, dice el profesor y líder del grupo Stephan Pless.

La fosforilación es un proceso que modifica la proteína y puede cambiar su función. Sucede todo el tiempo, explica Stephan Pless, ya que cada proteína se modifica y no modifica constantemente con una variedad de entidades químicas. Por ejemplo, el proceso de fosforilación puede desencadenarse por estrés o enfermedad, y el equipo descubrió que este cambio también afecta la respuesta a los medicamentos de uso clínico.

La combinación de la mutación genética y la modificación química puede hacer que la proteína no sea funcional, haciendo que el corazón se detenga.

Ingeniería de una proteína

Para probar su hipótesis, los investigadores utilizaron nueva tecnología para manipular la proteína con modificaciones químicas, en este caso fosforilación. Construir la proteína desde cero sería «una tarea enorme e imposible de lograr con la tecnología actual», explica Stephan Pless.

En cambio, los investigadores pueden insertar secuencias cortas de aminoácidos sintéticos que contienen mutaciones y / o modificaciones en la proteína. Esto les permitió estudiar la función de la fosforilación en combinación con la mutación en la proteína.

«Antes, el problema era que no podíamos controlar experimentalmente cuánta fosforilación hay porque es la célula que contiene la proteína la que regulará el nivel de fosforilación en un momento dado. Pero con esta nueva tecnología, podemos decidir si queremos tener un 0 por ciento o un 100 por ciento de fosforilación, lo que nos permite estudiar los efectos de esta modificación en particular con y sin la mutación ”, explica el estudiante de doctorado Hendrik Harms.

«La tecnología nos permite por primera vez estudiar realmente una mutación con una fosforilación adyacente, esté o no presente. No era posible hacer esto antes, y ciertamente no sin la ayuda de la profesora Lucie Delemotte del Real Instituto de Tecnología en Estocolmo., Que utilizó simulaciones por computadora para observar los detalles de la estructura de la proteína en presencia y ausencia de la mutación con o sin fosforilación ”, dice el postdoctorado Iacopo Galleano.

La información podría proporcionar una base para futuras investigaciones sobre el papel de las modificaciones de las proteínas en las células del corazón y cómo responden a los medicamentos.

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