El estrés oxidativo y la iNOS promueven una disminución de elementos asociados a cardioprotección en el corazón fetal de un modelo de conejo con retardo de crecimiento intrauterino (RCIU).

Abstract

La restricción del crecimiento intrauterino (RCIU), es una condición que se caracteriza por una disminución del potencial de crecimiento genético a nivel fetal que puede ocasionar mayor predisposición a enfermedades en el estado adulto tales como diabetes, hipercolesterolemia, enfermedades cardiovasculares e hipertensión. Esta condición puede ser explicada mediante la “hipótesis de Barker”; que establece que durante este estado se produce una reprogramación genética a nivel fetal como respuesta a distintas noxas (preeclamsia, malnutrición, hipoxia) en el ambiente intrauterino del desarrollo fetal. Los cambios en la expresión génica durante la vida fetal, pueden implicar un desarrollo anormal de los tejidos durante la vida intrauterina, afectando la correcta formación y maduración de órganos como el cerebro, riñón, hígado y el corazón. En la actualidad, se ha demostrado que el RCIU produce reprogramación cardíaca a nivel fetal, produciendo alteraciones en la fisiología y la estructura del sistema cardiovascular en la vida adulta. Estudios recientes han indicado que la hipoxia fetal durante el embarazo promueve un aumento de la postcarga cardiaca fetal, llevando a un engrosamiento de la pared ventricular y aórtica, concomitantemente con un aumento de los niveles de proteínas modificadas por estrés oxidativo (nitrosilación de residuos de tirosina de proteínas, 3-NT) y de la expresión de la proteína de choque térmico 70 (HSP70). Usando un modelo de restricción de crecimiento intrauterino en conejas, mediante la restricción de la circulación uteroplacentaria (RCUP), hemos observado por análisis histológico del corazón fetal, regiones con congestión vascular. Adicionalmente, observamos que la forma endotelial de la oxido nítrico sintasa (eNOS) experimentó un aumento de la expresión proteica y activación (fosforilación en Ser-1177) en los corazones de fetos con RCUP. Interesantemente, observamos un aumento de la expresión de hem oxigenasa 1(HO-1) y la forma inducible de NOS (iNOS) en relación a los fetos sin RCUP de la misma madre. Estos datos sugieren que el corazón fetal con RCUP está experimentando cambios en los niveles de óxido nítrico (ON) y estrés oxidativo, ambiente que podría promover la remodelación cardíaca fetal en respuesta a la hipoxia en el modelo RCIU. Adicionalmente, se ha descrito que la hipoxia promueve estrés oxidativo en el corazón fetal, activando la vía MAPK/ERK lo que conlleva a la activación del factor de transcripción nuclear kappa B (NF-kB) que promueve la producción de citoquinas proinflamatorias (IL-1beta, TNF-α). Estos mediadores inflamatorios así como NO inducen la expresión del factor de transcripción HIF-1α, que también puede ser activado vía receptor tipo toll-4 (TLR-4). El resultado de la activación de HIF-1α desencadena en una serie de respuestas adaptativas a través de la activación transcripcional de genes inducibles por hipoxia como el factor de crecimiento endotelio vascular (VEGF) que promueve angiogénesis y el transportador de glucosa-1 (GLUT-1), dos procesos controlados por la señalización PI3K/Akt. Nuestro estudio es pionero en describir un conjunto de marcadores moleculares (PI3K/Akt, ERK, HSP70, TLR-4 y IL1beta) en el corazón de fetos de conejas y el efecto de un modelo de restricción de la circulación uteroplacentaria.