La sepsis es una afección inflamatoria sistémica potencialmente mortal que se desarrolla en respuesta a la infección. Una de sus principales complicaciones es la disfunción cardiovascular, en la que el deterioro del músculo cardíaco, impulsado por la disminución de la producción de energía resultante de la reducción de oxígeno y suministro de nutrientes, con frecuencia terminaen insuficiencia orgánica. Ahora, en un nuevo estudio publicado en línea en el Journal of Molecular and Cellular Cardiology, los científicos de la Escuela de Medicina Lewis Katz de la Universidad de Temple LKSOM son los primeros en mostrar que un nuevo compuesto sintético derivado de la linaza, unel grano entero, famoso por sus potentes propiedades antioxidantes, puede revertir este deterioro y mejorar la función cardíaca en ratones con sepsis.
"La inflamación es un problema importante en la sepsis, pero igualmente importante es mantener la producción de energía en el corazón", explicó Konstantinos Drosatos, PhD, investigador principal del nuevo estudio y profesor asistente de farmacología y profesor asistente en el Centro de Medicina Traslacional yel Centro de Investigación de Enfermedades Metabólicas en LKSOM. "Las complicaciones cardiovasculares aumentan la mortalidad por sepsis en un 80 a 90 por ciento. Una razón para esto es que la disfunción cardíaca séptica aumenta el estrés oxidativo, lo que daña el ADN y las proteínas mitocondriales, por lo que queríamos saber si aplicar un antioxidanteeliminar las especies reactivas de oxígeno ROS mejoraría la función cardíaca en la sepsis "
Para responder a esta pregunta, el Dr. Drosatos y sus colegas examinaron los efectos de un compuesto conocido como LGM2605, una versión sintética del antioxidante lignan secoisolariciresinol diglucósido SDG que se encuentra en la linaza. LGM2605 fue desarrollado por Melpo Christofidou-Solomidou, PhD, seniorcolaborador y autor del nuevo estudio y profesor investigador de medicina en la División de Pulmonar, Alergia y Cuidados Críticos del Departamento de Medicina de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania.
Los investigadores administraron LGM2605 a ratones sépticos y luego analizaron los tejidos cardíacos en busca de varios cambios, incluyendo alteraciones en los niveles de ROS y en abundancia de mitocondrias, los orgánulos responsables de la gran mayoría de la producción de energía en las células. Tratamiento con LGM2605 seis horas después del iniciode sepsis redujo significativamente la acumulación de ROS en las células cardíacas y restableció la producción de energía. Los estudios mecanicistas revelaron impactos beneficiosos en las mitocondrias, con LGM2605 mejorando la abundancia y la función mitocondrial. Además, los investigadores encontraron que la administración diaria de LGM2605, en combinación con un antibiótico, condujo a una mayorreducciones en la mortalidad por sepsis en comparación con la administración diaria de un antibiótico solo.
El nuevo trabajo se suma a la idea de que restaurar la producción de energía en el corazón es fundamental para superar la disfunción cardíaca séptica y mejorar la supervivencia en la sepsis, un concepto que el Dr. Drosatos ha estado explorando en la última década. En trabajos anteriores, su equipo aclaróEl mecanismo subyacente a la pérdida de energía en las células cardíacas sépticas.
"Un próximo paso importante en nuestro trabajo es explorar si LGM2605 y otras sustancias que estimulan la producción de energía en las células son candidatas como nuevas intervenciones para la sepsis en pacientes humanos", dijo el Dr. Drosatos. "También queremos ver si estoEl componente metabólico de la sepsis, que implica disfunción mitocondrial y deficiencia de energía, afecta a otros tipos de células en el cuerpo, no solo a las células del corazón ".
El nuevo estudio fue realizado principalmente por Dimitra Kokkinaki, un estudiante graduado visitante de la Universidad de Creta, Grecia, y Matthew Hoffman, un estudiante graduado del programa de doctorado y doctorado de LKSOM. Otros investigadores que contribuyen al trabajo incluyen Charikleia Kalliora, Centro paraMedicina Traslacional y Departamento de Farmacología, LKSOM, y Facultad de Medicina, Universidad de Creta, Grecia; Ioannis D. Kyriazis, Anna Maria Lucchese, Santhanam Shanmughapriya, Dhanendra Tomar, Muniswamy Madesh y Walter J. Koch, Centro de Medicina Traslacional y Departamentode Farmacología, LKSOM; Jennifer Maning y Anastasios Lymperopoulos, Laboratorio para el Estudio del Control Neurohormonal de la Circulación, Nova Southeastern University College of Pharmacy, Fort Lauderdale, Florida; Joon Young Park, Centro de Investigación Cardiovascular, LKSOM; y Hong Wang y Xiao-Feng Yang, Centro de Investigación Cardiovascular y Centro de Investigación de Enfermedades Metabólicas, Departamento de Farmacología, LKSOM.
La investigación fue apoyada en parte por las subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud HL112853, HL130218, HL138268, P01HL091799 y 1P42ES023720 y con fondos del WW Smith Charitable Trust y la American Heart Association.
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Materiales proporcionado por Sistema de salud de la Universidad de Temple . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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