Nuevos modelos animales de hipercolesterolemia familiar y tratamientos de la aterosclerosis

Abstract

La aterosclerosis es una enfermedad crónica y una de las principales causas de mortalidad en todo el mundo por lo que nuevos tratamientos son una necesidad urgente. Los modelos animales de aterosclerosis han ayudado enormemente a entender la enfermedad, identificar dianas terapéuticas, y a desarrollar potenciales tratamientos. Estudios recientes en animales demuestran que la proproteina convertasa subtilisin/kexin tipo 9 (PCSK9) reduce la absorción de LDL hepática incrementando la degradación endosomal y lisosomal del receptor de LDL (LDLR). Pacientes con PCSK9 mutante desarrollan hipercolesterolemia familiar y tienen un riesgo exagerado de desarrollar afecciones cardiovasculares. Expresar, por tanto, el mutante D374Y de ganancia de función de PCSK9 (PCSK9DY) en animales silvestres debería inducir aterosclerosis. Hemos generado vectores basados en virus adenoasociados (AAV) para transferir y expresar PCSK9DYen hígado. Una inyección intravenosa de AAV-PCSK9DY es una manera fácil, rápida y económica para obtener animales que desarrollen hipercolesterolemia y aterosclerosis, sin la necesidad de generar colonias transgénicas. Esta nueva estrategia permite, además, estudiar interacciones genéticas entre distintos mutantes (y diferentes fondos genéticos) sin la necesidad que realizar cruces. En definitiva, esta manera de generar “transgénicos” permitirá explorar más aún las interacciones funcionales de PCSK9 y como contribuye al desarrollo de la aterosclerosis. La discontinuidad en el flujo circulatorio activa una respuesta transcripcional pro-inflamatoria en el endotelio vascular que contribuye al desarrollo de la aterosclerosis. El factor de transcripción Krüppel-Like factor 2 (Klf2 ) es crítico en la activación de la respuesta antiinflamatoria en células endoteliales por lo que incrementar la expresión de Klf2 puede ser una opción en el tratamiento clínico de la aterosclerosis. Usando un sistema de activación transcripcional de luciferasa con el promotor del gen de Klf2 in vitro , encontramos que una molécula que se utiliza habitualmente por la industria farmacéutica como cosolvente, N-metil-2-pirolidona (NMP), que activa transcripcionalmente Klf2 . El tratamiento con NMP, se tolera bien in vivo , y reduce el tamaño de la placa en un modelo de hipercolesterolemia y aterosclerosis con alimentación rica en grasas. En ensayos in vitro de adhesión en condiciones de flujo continuo, NMP inhibe la capacidad de los linfocitos a unirse al endotelio activado, lo que demuestra que NMP inhibe la adhesión intercelular que son esenciales para la extravasación de células linfoides a la vasculatura. Estos hallazgos demuestran que NMP tiene un efecto sobre procesos básicos en la iniciación y desarrollo de la aterosclerosis. Proponemos que la administración de NMP pudiera ser un compuesto que se utilizase de manera segura.