El Valsartán Tiene un Mecanismo de Protección Vascular Relacionado con la Generación de Oxido Nítrico

• AUTOR : Su K, Tsai J, Lee T y colaboradores
• TITULO ORIGINAL : Valsartan Regulates the Interaction of Angiotensin II Type 1 Receptor and Endothelial Nitric Oxide Synthase Via Src/Pl3k/Akt Signalling
• CITA : Cardiovascular Research 82(3):468-475, Jun 2009
• MICRO : La producción de óxido nítrico en las células endoteliales inducida por el valsartán se realiza mediante la activación de la vía de fosforilación de la Src/PI3K/Akt . Se identifica así un nuevo mecanismo de protección vascular del valsartán mediante el incremento de la producción de óxido nítrico en las células endoteliales.

Introducción

La hipertensión es un factor de riesgo importante de morbilidad y mortalidad cardiovasculares. El valsartán es un antagonista selectivo del receptor de angiotensina II tipo 1 (AT1R) que es eficaz para el tratamiento de la hipertensión, como lo han informado los trabajos clínicos publicados durante la década pasada. El valsartán lleva a cabo este efecto mediante el bloqueo de la acción de la angiotensina II sobre el AT1R. Como consecuencia, se producen varios efectos antihipertensivos, como la relajación e inhibición de la proliferación de las células de músculo liso vascular (CMLV). Se ha sugerido que el valsartán tendría otros efectos antihipertensivos además del antagonismo del AT1R. Estos efectos son pleiotrópicos y estarían ligados a la producción de óxido nítrico (NO) e incluyen acciones antiaterogénicas, antiinflamatorias, antiagregantes plaquetarias y antitrombóticas. La producción del NO en las células endoteliales (CE) está generada principalmente a través de la activación de la sintasa de NO endotelial (NOSe). La NOSe activa la guanilil ciclasa soluble para aumentar la producción de guanosina monofosfato cíclica (GMPc), y produce la relajación de las CMLV . La activación de la NOSe está mediada por vías de señalización dependientes de quinasas, como la quinasa Src, PI3K/Akt, proteína quinasa A, proteína quinasa C o proteína quinasa activada por AMP, así como por moléculas intracelulares. El valsartán aumenta la producción de NO en los vasos sanguíneos y puede interactuar con el AT1R in vitro. Sin embargo, se desconoce si el incremento de la producción de NO mediado por el valsartán en las células endoteliales está relacionado con la regulación dependiente de quinasas y con la interacción del AT1R con la NOSe.

Los autores informan que han elucidado los mecanismos moleculares del valsartán en la activación de la NOSe y en la interacción entre el AT1R y la NOSe. Estudiaron si el tratamiento con valsartán produce la inducción de NO y la fosforilación de la NOSe en las EC, el papel de la regulación dependiente de quinasas en la fosforilación de la NOSe mediada por valsartán y los mecanismos moleculares involucrados en la alteración de la interacción entre las AT1R y la NOSe producida por el valsartán.

Métodos

Los autores informan que el valsartán fue obtenido de la empresa Novartis de Taiwan. En relación con los reactivos utilizados, como los anticuerpos anti NOSe fosforilada, los anti tirosina fosforilada, los anti AT1R y los anti alfa-tubulina, fueron comprados en diferentes laboratorios de biotecnología.

Se cultivaron CE aórticas bovinas en un medio modificado de Dulbecco, suplementado con 10% de suero fetal bovino, 100 unidades/ml de penicilina y 100 microg/ml de estreptomicina. Las CE de aorta humana fueron cultivadas en medio 200 suplementado con 10% de suero fetal bovino y con 1% de una solución de penicilina, estreptomicina y anfotericina B.

Las células permanecieron en condiciones de cultivo hasta que cubrieron casi el 100% de 6 placas de Petri, luego de 3 a 8 pasajes con cambios de los medios de cultivo.

Se midió la cantidad de nitrito acumulado, que es el producto estable del NO, en el medio de cultivo celular con el reactivo de Griess y con espectrofotometría de absorbencia. La producción de NO también fue medida con un colorante fluorescente antes de añadir el valsartán y después de agregarlo. Los niveles intracelulares de GMPc en las CE se determinaron con enzimoinmunoensayo.

Las CE fueron lisadas y se realizó análisis con Western blot para identificar bandas de proteínas. Para identificar las interacciones entre el AT1R y la NOSe las células fueron lisadas y alícuotas de 1 000 microg se incubaron con anticuerpos anti AT1R y anti NOSe; luego se lavaron las soluciones y se utilizó Western blot para identificar las bandas de proteínas.

Para el análisis estadístico los resultados se informan como media ± error estándar medio, y se analizaron con la prueba de ANOVA de una vía y la prueba de Fischer. Un valor de p menor de 0.05 se consideró significativo.

Resultados

Los autores informan que el valsartán incrementa la producción de NO en CE aórticas bovinas por medio del aumento de la fosforilación de la NOSe. Este resultado se basa en el incremento significativo de la producción de nitrito y de los niveles de GMcP intracelular en las CE aórticas bovinas cultivadas durante 24 horas con 10 microM de valsartán. Sin embargo, los niveles de la NOSe no se modificaron por el agregado de valsartán. El L-NAME es un inhibidor de la NOSe que abolió el incremento de la producción de NO inducido por el valsartán. Este aumento pudo deberse a la inducción de la expresión de la NOSe o a su fosforilación; pero como el valsartán no modificó la expresión de las proteínas, los autores postulan que se debería al incremento de la fosforilación de la NOSe. Por ello, evaluaron el efecto del valsartán sobre la fosforilación de las proteínas en las CE aórticas bovinas. El aumento de la fosforilación se observó sólo en el residuo Ser 1179.

Indican que el valsartán induce la fosforilación de la NOSe a través de la vía de señalización Src/PI3K/Akt. Para llegar a este resultado, evaluaron los mecanismos subyacentes al incremento de la fosforilación de la NOSe en respuesta al valsartán con inhibidores específicos de las vías de señalización que incluyen PKA, AMPK, PI3K/Akt o PKC. El efecto del valsartán fue inhibido por los anticuerpos anti PI13K, anti Akt y anti Src en forma independiente. Estos hallazgos confirmaron que la vía PI3K/Akt/Src es esencial para la activación de la NOSe por esta droga.

Finalmente, se estudió el papel de la señalización por Src y PI3K/Akt en la disociación inducida por el valsartán del complejo AT1R-NOSe. No está claro si el AT1R interactúa con la NOSe y participa en su activación mediada por el valsartán. Los investigadores informan que el valsartán suprimió la unión entre el AT1R y la NOSe en forma dependiente del tiempo, con un efecto máximo a los 30 minutos de la exposición a la droga. Como el valsartán tiene la propiedad de activar tanto al c-Src como a la vía de la PI3K/Akt en la fosforilación de la NOSe, comprobaron que este fármaco induce la fosforilación del AT1R. La activación de la quinasa c-Src es importante en el aumento de la fosforilación del AT1R inducida por valsartán y tanto la c-Src como la vía de la PI3K/Akt son necesarias para la disociación del complejo AT1R-NOSe. Por lo tanto, la vía de señalización c-Src/PI3K/Akt está relacionada con la activación de la NOSe inducida por el valsartán. Los mismos hallazgos fueron observados en las CE de aorta humana, lo que implica que, además de ser antagonista del AT1R, disminuye la interacción entre este receptos y la NOSe a través de la vía c-Src/PI3K/Akt, lo que conduce a la activación de la NOSe con producción de NO.

Discusión

Los estudios clínicos han demostrado la eficacia de las drogas que bloquean al receptor de angiotensina, como el losartán y el valsartán, para el tratamiento de la hipertensión y de las complicaciones cardiovasculares relacionadas con ésta. Los autores informan que el antagonista del AT1R valsartán, incrementa la fosforilación de la NOSe e induce la producción de NO en CE de origen tanto bovino como humano a través de la vía c-Src/PI3K/Akt. Este efecto tiene una relación temporal similar a la que se observa con el factor de crecimiento vascular endotelial, las estatinas y el estradiol. Si bien las quinasas clave de la fosforilación de la NOSe son varias, en este estudio se comprobó que sólo la inhibición de la PI3K/Akt evitó el incremento en la producción de NO inducido por el valsartán. Otros grupos de trabajo han informado que la inhibición de la familia de quinasas Src impide la activación de la NOSe mediada por el factor de crecimiento del endotelio vascular y su subsecuente producción de NO. Los autores del presente trabajo indican que la fosforilación de la quinasa Src fue rápida y transitoria luego del tratamiento con valsartán, y que, además, la inhibición de la actividad de la Src quinasa evitó completamente la fosforilación de la Akt y la NOSe y la formación de NO. Esto demuestra que la quinasa Src es la molécula de señalización necesaria para activar la vía PI3K/Akt de la activación de la NOSe. Cuando se consideran estos resultados en conjunto, se observa que la vía de señalización Src/PI3K/Akt es esencial para la fosforilación de la NOSe inducida por el valsartán, para la producción de NO y la acumulación de GMPc. Este mecanismo de acción del valsartán es diferente del antagonismo del receptor de angiotensina II, y se han informado otros efectos biológicos con otras drogas de este grupo. Por ejemplo, el telmisartán tiene efectos antiinflamatorios, antioxidantes y de protección neural. Por otra parte, el ibesartán y el losartán tienen efectos antiagregantes plaquetarios. Si bien el losartán también puede activar la NOSe, el mecanismo molecular es diferente del informado con valsartán.

Los autores concluyen que este estudio demuestra que el valsartán tiene una función diferente del antagonismo del receptor de angiotensina, que incluye la activación de la vía Src/PI3K/Akt y la producción de NO.

Especialidad: Bibliografía - Cardiología - Clínica Médica