El gen GPR126 (receptor 126 acoplado a proteína G) es esencial para el desarrollo de un tipo celular específico en la placenta que regula el remodelado de la vasculatura uterina, según los datos de un trabajo que publica Science Advances y que han llevado a cabo investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC), en Madrid.
La investigación constituye un nuevo paso en el estudio del remodelado de las arterias espirales y la preeclampsia y una posible vía de aplicación clínica en estudios de diagnóstico genético preimplantacional, considera José Luis de la Pompa, director del grupo de Señalización Intercelular durante el Desarrollo y la Enfermedad Cardiovascular del CNIC.
Las anomalías cardíacas que se han detectado en el modelo de ratón estudiado también sugieren que los mutantes murinos para Gpr126 son secundarias a defectos placentarios, lo que refleja la relación íntima entre la placenta y el corazón fetal.
Además, y según los investigadores, GPR126 puede jugar un papel similar en el desarrollo placentario de los humanos. Se ha visto que los hijos de mujeres portadoras de mutaciones en GPR126 fallecían durante su gestación o al poco de nacer, y el 30% de las madres sufrían de preeclampsia, condición que afecta 5-8% de los embarazos y consiste en un incremento de la presión arterial que afecta a la madre y al feto, pudiendo causar la muerte de éste.
No necesario para el desarrollo del corazón
Se sabe que el gen GPR126 es necesario para la maduración del sistema nervioso periférico (SNP), la formación de los huesos y cartílagos y el desarrollo del oído interno en modelos animales. En humanos, las mutaciones en GPR126 se han asociado con malformaciones en el esqueleto y contracturas congénitas de las extremidades.
Inicialmente, el grupo de De la Pompa, identificó al gen GPR126 como un gen regulado por la vía de señalización NOTCH durante el desarrollo cardíaco, hecho que llevó a otra hipótesis: este gen podría influir en la proliferación y diferenciación de los cardiomiocitos (células cardiacas) en el corazón en desarrollo.
A pesar de que estudios previos de otros grupos de investigación habían propuesto que GPR126 era necesario para el desarrollo cardíaco en ratones y en pez cebra, sin embargo, no se había establecido definitivamente si esta hipótesis era cierta.
Sin embargo, los nuevos datos demuestran, mediante técnicas genéticas, que GPR126 no es necesario para el desarrollo del corazón en el ratón, pero sí tiene un papel esencial en la formación de la placenta.
Según De la Pompa, se ha observado que “la inactivación global de GPR126 en ratones provoca un adelgazamiento de las paredes del corazón y la muerte embrionaria. Pero, su inactivación específica en el corazón no afecta el desarrollo embrionario ni altera la función cardíaca”.
Por el contrario, y según Rebeca Torregrosa, primera autora del estudio, la expresión de GPR126 únicamente en el corazón “no rescata la letalidad de ratones deficientes en GPR126, lo que indica que la muerte embrionaria no se debe a un desarrollo cardíaco defectuoso”.Tampoco está implicado en el desarrollo del corazón, según los datos que se han extraído del modelo de pez cebra.
Copia normal del gen en la placenta
Durante el desarrollo embrionario, GPR126 se expresa también en un tipo celular específico de la placenta, las células gigantes del trofoblasto, “células de vital importancia para la implantación del embrión y el mantenimiento del embarazo", explica De la Pompa.
Así, los investigadores han demostrado que la inactivación de GPR126 en el embrión permite la supervivencia si la placenta tiene una copia normal del gen, mientras que su inactivación conjuntamente en el embrión y en la placenta, causa la muerte embrionaria.
Otro de los pasos cruciales en el desarrollo placentario es la remodelación de las arterias maternas que forman parte de la placenta, y que se conocen como arterias espirales. Estas, aumentan de diámetro para permitir un incremento del flujo sanguíneo hacia el embrión.
Patologías del embarazo
"Fallos en este proceso están asociados a patologías del embarazo como la preeclampsia, la restricción del crecimiento intrauterino e incluso abortos”, detalla el director del grupo de investigación.
Se demuestra así que GPR126 es esencial en el trofoblasto para la expresión de proteasas específicas implicadas en la remodelación de las arterias espirales durante el desarrollo placentario, lo que es imprescindible para la viabilidad embrionaria.
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