Aterina: Una Proteína Ligada a las LDL, Recientemente Identificada, Formaría una Lesión Específica en Aterosclerosis Humana

• AUTOR : Lees AM, Deconinc AE, Campbell BD y Lees RS
• TITULO ORIGINAL : Atherin: A Newly Identified, Lesion-Specific, LDL-Binding Protein in Human Atherosclerosis
• CITA : Atherosclerosis 182(2):219-230, Oct 2005
• MICRO : La unión entre LDL y aterina sería un nuevo mecanismo específico para explicar la unión focal de la primera en las lesiones ateroscleróticas. La inhibición de esta unión debería impedir la oxidación y la formación de células espumosas, lo que posibilita nuevas medidas preventivas y terapéuticas.

Introducción

Algunos experimentos previos de los autores demostraron que el secuestro de lipoproteínas de baja densidad (LDL [low-density lipoprotein]) en las lesiones arteriales es fundamentalmente focal; así, consideran que este secuestro involucra procesos no reconocidos anteriormente.

Con frecuencia, la retención focal de LDL se atribuye a la unión entre LDL y una matriz extracelular de proteoglicanos pero, según los investigadores, esta unión no puede explicar adecuadamente este fenómeno. Además, consideran que un péptido puede ser un sitio de unión previamente no reconocido sobre la apoB que liga a una proteína de la pared arterial no relacionada a los proteoglicanos. Para identificar esa proteína de la pared arterial, los autores generaron y protegieron una expresión de ADN complementario o copia de ADN (ADNc) de una colección de fragmentos clonados, que representan el genoma entero de aorta denudada de endotelio y cicatrizada, de conejo. También produjeron proteínas recombinantes de los clones que se unieron a las LDL nativas y a las metiladas, crearon anticuerpos a las proteínas purificadas y utilizaron los anticuerpos en estudios inmunohistoquímicos de lesiones ateroscleróticas humanas.

Material y métodos

Del endotelio se denudaron aortas abdominales de conejos blancos New Zealand, luego de 4 semanas, cuando el nivel de endotelio regenerado coincidió con la unión máxima focal de LDL; las aortas fueron recolectadas para el aislamiento de ARNm.

Se aislaron LDL de una muestra obtenida en ayunas de voluntarios normolipémicos. La LDL metilada se sintetizó mediante mutilación reductora. Los autores generaron la colección de fragmentos clonados del ARNm del poly(A).

Resultados

Se encontraron 3 secuencias de clones que se unieron tanto a la LDL nativa como a la metilada. De esas 3 secuencias, 2 no se unen a la LDL en lesiones ateroscleróticas humanas. La restante codificó para una proteína ligada a la LDL previamente no reconocida, de 56 kDa, que los autores denominaron aterina (número de acceso al GenBank AY453841). Al utilizar la aterina de conejo, los autores aislaron la aterina homóloga humana y hallaron que el ADNc y la secuencia de aminoácidos predicha se encuentran conservadas en las especies, con una secuencia de aminoácidos de más del 90% similar entre humanos, conejos, ratones y ratas, y más del 85% de la secuencia de ADNc similar. El locus de la aterina humana se localiza en el cromosoma 19p13.13. No hay mutaciones conocidas asociadas con dislipidemias o aterosclerosis en esa región.

Mediante análisis inmunohistoquímicos de arterias aorta y carótidas frescas se observó que la aterina se distribuye focalmente en la íntima arterial y aparece sólo en áreas de desarrollo de lesión, en varios estadios evolutivos. Los anticuerpos antiaterina no se ligan en las zonas normales de la íntima. En la íntima enferma, la aterina se localiza junto a la LDL tanto en el compartimiento extracelular como en las células espumosas.

El análisis seccional de la aorta mostró una íntima normal, excepto unas pocas zonas levemente engrosadas. La sección analizada con anti-apoB muestra claramente un límite entre la íntima y la media, con una línea fina de intensa apoB que marca la superficie luminal que demarca la íntima; la concentración de apoB en la media fue mucho menos intensa. La aterina se encontró confinada sólo a las zonas donde la íntima estaba engrosada y los macrófagos se encontraban en las mismas zonas donde se ubicaba la aterina. La presencia de macrófagos indica que la LDL se ha oxidado.

En general, los hallazgos en lesiones tempranas en la aorta abdominal son similares a los encontrados en la aorta torácica. La presencia de células espumosas es menos notable que en la aorta torácica. En lesiones avanzadas provenientes de arteria carótida derecha, la LDL está presente extensamente diseminada por la íntima, mientras que la aterina y los macrófagos sólo se observan en pequeñas zonas donde la íntima se encuentra más engrosada.

Discusión

La aterina cumpliría un papel fundamental en la aterogénesis al participar en la unión focal de las LDL en las lesiones ateroscleróticas. Esencialmente, toda la aterina extracelular se colocaliza con las LDL, desde las etapas iniciales de la enfermedad hasta las finales. La presencia de los complejos LDL/aterina dentro de los macrófagos y las células espumosas muestran que la LDL y la aterina permanecen fuertemente unidas luego de la ingestión. La gran cantidad de aterina presente en las lesiones carotídeas avanzadas y su unión a las LDL demuestra que la aterina desempeña un papel trascendente en la progresión de la lesión. Que la aterina se encuentre presente sólo en las lesiones y no en las arterias normales manifiesta su papel patológico en arterias cuando aparece en el compartimiento extracelular. Su función intracelular normal se desconoce, pero que no se encuentre alterada en varias especies indica que cumple una función normal importante.

Es interesante la proximidad del gen de la aterina humana en el cromosoma 19p13.13 al gen receptor de LDL en el mismo cromosoma, lo que puede sugerir que comparten regiones regulatorias. Sin embargo, a diferencia del receptor de la LDL, cuya función es internalizar las LDL, la aterina en la pared arterial sólo parece tener un significado patológico al unir las LDL en el compartimiento extracelular.

La estabilidad de la unión entre LDL y aterina es importante, dado que la inmovilización prolongada provee el tiempo necesario para la intensa oxidación de las LDL.

En las lesiones tempranas de la aorta torácica, las células que parecen ser musculares lisas contienen grandes cantidades de aterina, lo que sugiere que en la íntima pueden ser la fuente de aterina extracelular.

Si bien no se sabe exactamente porqué la aterina se expresa sólo en la íntima enferma y no en la íntima normal, una posible respuesta parece relacionarse con la presencia de células endoteliales funcionalmente modificadas, que a la vez son características de las lesiones ateroscleróticas de los seres humanos. Abundante información sostiene la hipótesis de que las células endoteliales funcionalmente modificadas darían la señal a las células musculares que se encuentran en la íntima para que comiencen a aumentar la síntesis y secreción de aterina. Si esta hipótesis es correcta, sería un ejemplo de expresión genética específica del tejido y la facilitación de la expresión del gen de la aterina.

Estos hallazgos concuerdan con la hipótesis ampliamente aceptada de la «respuesta a la retención», en la cual la retención de LDL en la íntima es un paso principal en la aterogénesis. Si bien muchos investigadores sostienen que los proteoglicanos retienen las LDL, en opinión de los autores y de acuerdo con los resultados de este estudio, las LDL ligadas a la aterina extracelular en las lesiones de la íntima sería el mecanismo principal que lleva a la retención patológica de las LDL. A diferencia de la aterina, los proteoglicanos se distribuyen ampliamente en la íntima y media, tanto de arterias normales como con anomalías. Sin embargo, los proteoglicanos tendrían alguna función en la retención de las LDL, quizá pueden actuar como una plataforma de anclaje para la aterina y LDL y, de esta forma, facilitar su unión cuando la aterina aparece en el compartimiento extracelular.

Conclusiones

Según los autores, estos hallazgos sugieren un mecanismo para la aterogénesis que comienza con la modificación funcional de las células endoteliales por una variedad de factores de riesgo. Las células endoteliales modificadas darían la señal a las células musculares lisas para que comiencen a producir aterina y a secretarlas al compartimiento extracelular, donde se produce la unión entre aterina y LDL, lo que facilita la oxidación de la LDL. Luego, los macrófagos -que progresan a células espumosas y, por último, dan lugar a la formación de la placa- internalizan el complejo aterina-LDL. La colocalización de las LDL a la aterina demuestra por primera vez un mecanismo específico para la unión focal de las LDL en las lesiones ateroscleróticas. La inhibición de esta unión debería impedir la oxidación y la formación de células espumosas, lo que ofrece la posibilidad de nuevas alternativas para prevenir y tratar la aterosclerosis.

Especialidad: Bibliografía - Cardiología