Calcificación de la válvula aórtica: estudio de microRNAs y su posible aplicación clínica

Abstract

La enfermedad de la válvula aórtica calcificada (CAVD de sus siglas en inglés) es la principal causa de enfermedad valvular adquirida en los países occidentales y su prevalencia se encuentra en aumento debido al envejecimiento de la población. En el pasado se consideraba un proceso pasivo de depósito de calcio consecuencia de años de estrés mecánico sobre el tejido valvular. Pero en la actualidad se conoce que ésta calcificación es un proceso activo de calcificación distrófica en el que se encuentran implicados numerosos mecanismos fisiopatogénicos. El conocimiento de estos mecanismos ha permitido la identificación de potenciales biomarcadores y dianas terapéuticas sobre las que actuar, ya que el único tratamiento definitivo hasta el momento es el reemplazo valvular. Múltiples proteínas relacionadas con el metabolismo óseo-mineral, como la osteopontina (OPN) o la proteína Gla de la matriz (MGP) se encuentran relacionadas con la degeneración valvular, pero entre todas estas moléculas, el estudio de los microRNAs (miRNAs) ha despertado gran interés en biomedicina, especialmente en aspectos relacionados con los factores de riesgo y la prevención de enfermedades, pero también por la posibilidad de ser utilizarlos como agentes terapéuticos. Estos miRNAs son pequeñas moléculas de RNA de 20 a 25 nucleótidos, no codificantes, que regulan negativamente la expresión de los genes al unirse a los mensajeros para inhibir la traducción o para promover la degradación del mensajero. Nuestra hipótesis es que la expresión diferencial plasmática, de ciertos miRNAs (miRNA-125b, miRNA-141 y miRNA-204) en los pacientes con calcificación valvular con respecto a los individuos que no presentan dicha alteración, puede resultar útil en la práctica clínica diaria para el manejo del paciente con CAVD en la estratificación de riesgo, diagnóstico precoz y seguimiento de la enfermedad. Para ello es necesario determinar mediante un método cuantitativo la calcificación de la válvula aórtica, así como la frecuencia de los principales factores de riesgo cardiovasculares y la expresión plasmática de ciertos inhibidores de la calcificación como la OPN y la MGP, al mismo tiempo que estudiamos la relación existente entre todas estas variables. Con este fin se recogieron muestras plasmáticas y de tejido valvular de 119 pacientes intervenidos de recambio valvular aórtico con el diagnóstico de estenosis aórtica (EAO), doble lesión aórtica (DLA) e insuficiencia aórtica (IAO), desde Octubre de 2012 a Abril de 2014 en el Servicio de Cirugía Cardiovascular-Área del Corazón del Hospital Universitario Central de Oviedo (HUCA). Las muestras se analizaron en el Servicio de Metabolismo Óseo-Mineral- Instituto de Investigación Reina Sofía. Se obtuvo el RNA total a partir del plasma y el tejido valvular. La cuantificación de los niveles de expresión de los miRNAs se realizó mediante PCR utilizando como control endógeno para las muestras de tejido el snRNA U6 y el miR451 para las muestras de plasma. La determinación plasmática de las proteínas MGP y OPN se realizó mediante ELISA. Se analizaron las muestras de tejido valvular mediante micro tomografía computarizada (micro-CT) en un equipo SkyScan 1174 (Bruker, Kontich, Bélgica) disponible en el Bioterio de la Universidad de Oviedo para el estudio de la calcificación valvular. Los parámetros examinados fueron densidad mineral ósea (BMD) y la ratio volumen óseo/volumen total (BV/TV). Todos los datos obtenidos fueron analizados mediante el software estadístico de libre distribución R (www.r-project.org). No se utilizó ningún método para ajustar por contrastes múltiples y, aquellos p-valores inferiores a 0.05 fueron considerados estadísticamente significativos. Los individuos con EAO presentaron una elevada prevalencia de hipertensión arterial, hipercolesterolemia, diabetes mellitus y obesidad así como una mayor presencia de género masculino, todos ellos factores de riesgo conocidos para la enfermedad de la válvula aórtica calcificada. Los valores de BMD y BV/TV se asociaron de forma significativa con la presencia y severidad de la hipertrofia ventricular izquierda (HVI), así como con la presencia de la dilatación aórtica post-estenótica, ambas respuestas adaptativas a una estenosis valvular prolongada en el tiempo. La expresión plasmática del miR-125 se relacionó directamente con la calcificación de la válvula aórtica. El miR-125 presentaba cierta correlación positiva entre sus niveles plasmáticos y tisulares, a diferencia de miR-141 en el que los niveles plasmáticos y tisulares no se correlacionan. En el caso de miR-204 no observó utilidad como potencial biomarcador puesto que no se encontraron niveles detectables a nivel plasmático. Los pacientes anticoagulados de manera crónica con warfarina presentaron en plasma mayores niveles de miR-125 y menores de miR-141, posiblemente secundarios al efecto de los inhibidores de la vitamina K, que producen calcificación valvular y/o vascular. La expresión plasmática de OPN se relacionó directamente con el grado de calcificación de la válvula aórtica. Además, los valores plasmáticos elevados de OPN se asociaron con la administración de estatinas y la HVI. Los niveles plasmáticos de MGP total no se encontraron asociados con la calcificación de la válvula aórtica. Tampoco se demostró una clara correlación entre la expresión plasmática de MGP total y el tratamiento crónico con antagonistas de la vitamina K.