Comparan los Efectos de Gemfibrozil y Fenofibrato sobre el Transporte Inverso del Colesterol en un Modelo Murino

• AUTOR : Rotlan N, Llaverias G, Escola-Gil J y colaboradores
• TITULO ORIGINAL : Differential Effects of Gemfibrozil and Fenofibrate on Reverse Cholesterol Transport from Macrophages to Feces in Vivo
• CITA : BBA Molecular and Cell Biology of Lipids 1811(2):104-110, Feb 2011
• MICRO : Los resultados de este estudio experimental sugieren que el fenofibrato, no así el gemfibrozil, induce el transporte inverso del colesterol desde los macrófagos al plasma y las heces; además, el fenofibrato estimula la formación de lipoproteínas de alta densidad grandes y de partículas prebeta.

Introducción

La concentración de colesterol asociado a lipoproteínas de alta densidad (HDLc) y de la apolipoproteína (Apo) A-I se relaciona de forma inversa con el riesgo de eventos cardiovasculares. Posiblemente, el mecanismo protector de las lipoproteínas de alta densidad (HDL) esté relacionado con el transporte inverso del colesterol (TIC): salida del colesterol desde los macrófagos cargados de lípidos en las paredes de los vasos hacia el hígado y su eliminación posterior por la bilis y las heces. La influencia de los diversos agentes sobre las funciones antiaterogénicas de las HDL es fundamental para comprender su eficacia.

Los receptores activados por el proliferador de peroxisomas (PPAR) son factores de transcripción activados por ligandos, en tanto que los fibratos son agonistas débiles del PPAR-alfa. Los PPAR-alfa forman heterodímeros con los receptores de retinoides X y modulan la expresión de diversos genes con funciones importantes en el metabolismo de los lípidos y de las lipoproteínas. Numerosos trabajos confirmaron la eficacia del tratamiento con fibratos en la reducción del índice de eventos cardiovasculares y en la mejora de los niveles de lípidos. El beneficio asociado con estos fármacos se atribuye a los cambios favorables en el perfil de lípidos: reducción del nivel de triglicéridos y aumento del de HDLc.

Los estudios por imágenes confirmaron los efectos cardioprotectores del bezafibrato, del gemfibrozil y del fenofibrato; no obstante, los resultados de los trabajos clínicos han sido menos concluyentes. De hecho, señalan los autores, si bien algunos estudios clínicos y aleatorizados con bezafibrato no demostraron efectos protectores en términos de la prevención de infarto agudo de miocardio (IAM) y de muerte súbita, diversos análisis post hoc revelaron una reducción significativa del índice de eventos en los pacientes con hipertrigliceridemia o síndrome metabólico. El gemfibrozil, por su parte, se asoció con disminuciones sustanciales del índice de eventos coronarios. Por el contrario, en un trabajo en pacientes con diabetes tipo 2, el fenofibrato no evitó la muerte de causa coronaria ni el IAM no fatal. No obstante, en otra investigación se comprobó una reducción significativa del número total de eventos cardiovasculares, especialmente en los sujetos con hipertrigliceridemia o con niveles bajos de HDLc. El conocimiento preciso de los efectos del fenofibrato en la prevención cardiovascular tiene relevancia clínica sustancial, ya que las normas vigentes recomiendan su uso, en combinación con las estatinas, en los pacientes con alto riesgo cardiovascular.

Los estudios in vitro y en ratones transgénicos revelaron que los fibratos aumentan la producción hepática de la ApoA-I humana; sin embargo, los efectos del fenofibrato y del gemfibrozil sobre la concentración de la ApoA-I serían diferentes. El fenofibrato se asocia con aumento de la actividad de la proteína de transferencia de los fosfolípidos (PLTP [phospholipid transfer protein]) en los ratones, aunque no así en los seres humanos. Por su parte, los fibratos y otros agonistas selectivos PPAR-alfa inducen in vitro la salida del colesterol de los macrófagos al aumentar la expresión de las proteínas transportadoras de unión al ATP (ABCA1 [ATP-binding cassette transporter A1]) y reducen la formación de células espumosas. Sin embargo, los efectos de los fibratos sobre el TIC dependiente de los macrófagos no se conocen por completo.

El objetivo del presente estudio fue comparar la acción del fenofibrato y del gemfibrozil sobre el TIC en un modelo murino.

Materiales y métodos

Se utilizaron ratones transgénicos macho y hembra (RTM y RTH) de 14 a 16 semanas de vida que expresan la ApoA-I humana (ApoA-Ih), similares en peso y en los niveles del HDLc y de la ApoA-I. Los autores aclaran que el estudio se realizó en ratones transgénicos porque los genes de la ApoA-I murinos y de los seres humanos son regulados por los fibratos en forma diferente. Los animales fueron asignados a tres grupos de tratamiento: fenofibrato en dosis de 250 mg/kg/día, gemfibrozil en dosis de 625 mg/kg/día o vehículo (grupo control) durante 17 días, momento en el que se logra el estado de equilibrio.

Los macrófagos murinos (línea de células P388D1 de ratones DBA/2) se cultivaron durante 48 horas en presencia de 5 µCi/ml de H3-colesterol, con 100 µg/ml de lipoproteínas de baja densidad (LDL) acetiladas y con 10% de suero sin lipoproteínas. Los macrófagos murinos con H3-colesterol se inyectaron por vía intraperitoneal en los RTM y en los RTH; durante 2 días (entre los días 15 y 17 de tratamiento) se recogieron muestras de materia fecal de los animales mantenidos en jaulas individuales. La radiactividad plasmática se determinó a las 24 y 48 horas. El colesterol marcado de las HDL se midió luego de la precipitación de las lipoproteínas beta. Los ratones fueron sacrificados. El contenido de colesterol marcado se estudió en el hígado y en la materia fecal y el del H3 se valoró en los ácidos biliares (este último se expresó como la fracción de la dosis inyectada). Las fracciones de lípidos se determinaron con métodos convencionales. La absorción intestinal neta de colesterol se cuantificó mediante la radiactividad fecal de dos radioisótopos. Se valoró la actividad de la LCAT (lecithin:cholesterol acyltransferase) y de la PLTP.

En otros experimentos, los ratones fueron inyectados por vía intravenosa con HDL marcadas con H3 colesteril-oleato derivadas de los RTH; se tomaron muestras de sangre a la hora y a las 3, 6, 24 y 48 horas para medir la radiactividad plasmática. El ensayo permitió determinar los índices de secreción y de catabolismo del HDLc. Al final del experimento se valoró la cantidad de H3-colesterol en el hígado y en las heces y del H3 en los ácidos biliares fecales. La expresión del ARN mensajero de las proteínas y enzimas se conoció con reacción en cadena de la polimerasa inversa en tiempo real en las muestras del intestino delgado y del hígado. Las diferencias entre los grupos se determinaron con pruebas ANOVA y de Dunnett.

Resultados

Con la finalidad de comprobar si los fibratos inducen la vía del TIC dependiente de los macrófagos in vivo, los macrófagos P388D1 marcados se inyectaron en los RTH, tratados con fenofibrato, gemfibrozil o vehículo durante 17 días. El fenofibrato aumentó el flujo del colesterol marcado hacia el plasma a las 24 y a las 48 horas (Figura 1A); el incremento del colesterol marcado en plasma obedeció fundamentalmente al incremento del colesterol marcado de las HDL. El colesterol marcado aumentó levemente en el hígado en los RTH tratados con fenofibrato (incremento de 1.2 vez); sin embargo, la diferencia respecto del placebo no fue significativa (Figura 1B). La excreción fecal de colesterol marcado en los RTH tratados con fenofibrato aumentó en 1.7 vez (Figura 1C). No se encontraron diferencias en la eliminación fecal de ácidos biliares marcados (Figura 1D). Respecto de los animales del grupo control, los ratones tratados con fenofibrato tuvieron un incremento de 1.5 vez de la excreción neta de colesterol más ácidos biliares (p < 0.05).

En los RTH, el tratamiento durante 17 días con fenofibrato se asoció con aumento de los niveles plasmáticos del colesterol total, los fosfolípidos y el HDLc de 2.3, 1.4 y 2.3 veces, respectivamente, en comparación con los hallazgos en los animales del grupo control. La administración de gemfibrozil se asoció con un incremento del colesterol total de 1.9 vez; los fosfolípidos y el HDLc no se modificaron en forma significativa. Los dos fibratos indujeron una reducción similar de los triglicéridos. La cromatografía reveló que el fenofibrato indujo un aumento importante de los niveles de colesterol en las fracciones de las HDL y del tamaño de las partículas de HDL. El tratamiento con fenofibrato se asoció con un mayor contenido de colesterol esterificado en las partículas de HDL (26.7% en comparación con 13.3% en los animales del grupo control). Por el contrario, el porcentaje de fosfolípidos y de proteínas se redujo. La composición de las HDL de los animales tratados con gemfibrozil fue semejante a la de los ratones del grupo control. El fenofibrato aumentó el peso del hígado en los RTH pero no modificó la cantidad hepática de colesterol. La eliminación fecal de colesterol no se modificó en los animales que recibieron fenofibrato, respecto de los tratados con gemfibrozil o vehículo. Sin embargo, los dos tratamientos activos se asociaron con el descenso significativo de los ácidos biliares fecales. Ningún fármaco modificó la absorción neta intestinal de colesterol.

A los 17 días de tratamiento con fenofibrato, los niveles plasmáticos de la ApoA-Ih en los RTH fueron 1.8 vez superior en comparación con el grupo control. Respecto del gemfibrozil y del vehículo, el fenofibrato también indujo un incremento de la fracción prebeta-HDL. El fenofibrato se asoció con el aumento de la actividad plasmática de la PLTP (de 1.9 vez) pero no modificó la actividad de la LCAT.

Con el propósito de determinar el destino del H3-colesterol de las HDL, los animales de cada grupo fueron inyectados por vía intravenosa con HDL- H3colesteril-oleato. Ningún fármaco modificó el índice catabólico fraccional de las HDL marcadas ni la recuperación del colesterol marcado, derivado de las HDL, en el hígado o en las heces. En índice de secreción de HDLc en los RTH tratados con fenofibrato fue 2 veces más alto respecto de los animales del grupo control.

Los dos fibratos se asociaron con el aumento de la expresión hepática del ARN mensajero del PPAR-alfa, la ABCG5, la ABCG8 y la ApoA-Ih. Además, el fenofibrato indujo un aumento muy importante de la expresión del gen de la PLTP. La expresión del gen de la ABCG1 aumentó significativamente en los animales tratados con fenofibrato, mientras que la expresión de la LCAT y del receptor SR-B1 sólo se incrementó en los animales que recibieron gemfibrozil. No se observaron cambios entre los grupos en la expresión intestinal de ARN mensajero de la ABCG5, la ABCG8 y la NPC1L1.

Discusión

En opinión de los autores, el presente trabajo reveló por primera vez que el tratamiento con fenofibrato aumenta el TIC específico de los macrófagos en los RTH que expresan el gen de la ApoA-Ih, en un modelo murino que refleja la respuesta de los seres humanos a los fibratos. Por el contrario, el gemfibrozil no afectó el TIC, a pesar de que la reducción de los triglicéridos fue similar en los animales tratados con ambos agentes.

El fenofibrato aumentó la actividad plasmática de la PLTP y los niveles del HDLc y de la ApoA-Ih, en tanto que el gemfibrozil no modificó dichos parámetros. Los hallazgos del presente estudio, en combinación con lo informado en trabajos previos, confirman los cambios de las HDL mediados por la PLTP en el modelo murino utilizado y la capacidad de la enzima de inducir modificaciones en estas partículas -formación de HDL grandes y de prebeta-HDL- que captan eficientemente el colesterol. Por el contrario, el fenofibrato no parece afectar el catabolismo de las HDL ni inhibir la absorción intestinal de colesterol. Los dos fibratos se asociaron con el aumento del PPAR-alfa y con mayor expresión de los dos genes principales involucrados en el transporte del colesterol a la bilis y las heces, ABCG5 y la ABCG8. En los animales transgénicos tratados con fenofibrato, los niveles del ARN mensajero de la ApoA-I se asociaron con la concentración plasmática. Por el contrario, el gemfibrozil no modificó la concentración de la Apo a pesar de que indujo una mayor expresión del ARN mensajero.

A diferencia de los hallazgos observados en los RTH, el índice general del TIC en los RTM no se modificó en asociación con el fenofibrato; en los RTM, el fármaco se vinculó con la acumulación hepática de colesterol. Las diferencias tendrían que ver con factores hormonales, añaden los autores. En conclusión, el presente trabajo indicó que el fenofibrato induce una mayor excreción del colesterol derivado de los macrófagos en las heces de los RTH; los beneficios observados en este modelo murino deberán ser confirmados en los seres humanos que persisten con mayor riesgo cardiovascular, a pesar del tratamiento con estatinas, afirman por último los autores.

Ref : CARDIO, CLMED, LIPOMAX.

Especialidad: Bibliografía - Cardiología - Clínica Médica