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As células musculares lisas vasculares que normalmente dão força e flexibilidade às paredes dos vasos sanguíneos proliferam e tornam-se destrutivas na hipertensão pulmonar, uma condição tipicamente progressiva que dificulta a entrada de sangue nos pulmões e oxigênio no corpo.
Agora, os cientistas descobriram que inibir um gene essencial para produzir DNA, de modo que as células possam assumir esse crescimento incomum, pode reduzir significativamente a proliferação celular destrutiva e a progressão da doença, relatam eles no Jornal Europeu do Coração.
As descobertas apontam para um alvo de tratamento para uma condição que pode afetar inexplicavelmente mulheres de 30 a 60 anos e que atualmente não tem grandes opções de tratamento, diz Yuqing Huo, MD, PhD, diretor do Programa de Inflamação Vascular no Centro de Biologia Vascular do Faculdade de Medicina da Geórgia.
A hipertensão pulmonar é basicamente a pressão alta nos pulmões que pode dificultar a respiração e danificar ou destruir o lado direito do coração, que precisa bombear contra as pressões anormalmente altas. É caracterizada pela remodelação das artérias pulmonares que fornecem sangue sem oxigênio aos pulmões, onde ele pode absorver oxigênio e perder dióxido de carbono, um subproduto do uso de oxigênio. Mas há muito a ser aprendido sobre por que e como as células controlam o crescimento incomum e onde a terapia pode intervir melhor.
A equipe do Centro de Biologia Vascular liderada por Huo relatou no final de 2022 na revista Circulação que as células musculares lisas vasculares que envolvem os vasos sanguíneos do coração têm a mesma reação adversa quando a gordura e o colesterol começam a se depositar em seu revestimento. A proliferação anormal resultante e o crescimento das células musculares lisas vasculares nesse cenário pioram as doenças cardíacas, provocando um espessamento da parede muscular dos vasos sanguíneos, estreitando ainda mais a passagem do sangue para o corpo, onde a gordura e o colesterol já se posicionaram.
Essencial para o crescimento celular, incluindo essa proliferação doentia, é mais DNA, RNA e as proteínas que eles produzem. A chave para isso é a purina, um dos dois compostos químicos no corpo usados para fazer os blocos de construção DNA e RNA. A chave para a produção de purina é o gene ATIC e, neste caso, mais dele.
Os novos estudos descobriram que, como acontece com a proliferação insalubre nas artérias coronárias, quando os cientistas excluíram o ATIC das células musculares lisas vasculares ou de todo o corpo, reduziu o desenvolvimento e a progressão da hipertensão pulmonar em seu modelo de camundongo da condição de tirar o fôlego. . Até mesmo mitigou uma forma muito grave da doença.
“Se bloquearmos esse processo, a parede do vaso sanguíneo permanecerá relativamente normal e o sangue ainda passará”, diz Hou.
Quando os cientistas analisaram modelos de camundongos, bem como artérias pulmonares humanas e tecido pulmonar, eles encontraram um cenário semelhante: os genes essenciais para a produção de purina são aumentados, assim como a produção real de purina e a expressão do gene ATIC.
Quando eles olharam pela primeira vez para os dados genéticos humanos, eles tiveram pistas do que poderiam encontrar: eles viram proliferação, bem como aumento da expressão de genes que indicavam que as células estavam produzindo purina a partir do zero, a chamada síntese de purina de novo, em vez de reciclar. , que é a outra opção do corpo. Esse é o mesmo processo de produção de purina de alta energia que eles descobriram que as células musculares lisas vasculares nas artérias coronárias estavam usando.
Huo e seus colegas observam que, quando as células do músculo liso vascular começam a proliferar e se tornar resistentes à morte, elas começam a se assemelhar às células cancerígenas. O que os cientistas descobriram agora sublinha as semelhanças entre as mudanças metabólicas que ocorrem tanto no desenvolvimento inicial da hipertensão pulmonar quanto no câncer, escrevem Huo e seus colegas. Na verdade, a produção de purina a partir do zero também é aumentada em muitas células cancerígenas, o que pode tornar o ATIC um alvo lógico de tratamento também, escrevem Huo e seus colegas. Por exemplo, acredita-se que uma maneira pela qual o medicamento metotrexato, usado para retardar o crescimento de células cancerígenas, funcione é inibindo o ATIC. Além disso, novos inibidores de ATIC para câncer estão sendo estudados.
Huo também observa que inibidores mais específicos são necessários para tratar a hipertensão pulmonar e que os mesmos inibidores provavelmente também funcionariam nas artérias coronárias.
Os pulmões são extremamente vascularizados e as artérias pulmonares se ramificam como uma árvore nos pulmões até se tornarem vasos menores chamados arteríolas e, eventualmente, vasos sanguíneos ainda menores, de camada única, chamados capilares, que cercam os milhões de sacos de ar nos pulmões. Os capilares são onde o dióxido de carbono escapa do sangue e onde o oxigênio do ar que respiramos entra. Huo observa que os capilares não têm a camada típica de células musculares lisas, apenas as células endoteliais que normalmente apenas revestem os vasos sanguíneos.
A insuficiência cardíaca direita é uma das principais causas de morte em pessoas com hipertensão pulmonar e é ainda mais difícil de tratar do que a insuficiência cardíaca esquerda, que pode resultar de problemas mais comuns, como doença arterial coronariana, ataque cardíaco e pressão alta, diz Huo.
O pós-doutorado Qian Ma, PhD, é o primeiro autor do novo artigo. A pesquisa foi apoiada pela American Heart Association e pelo National Institutes of Health.
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