Corazón de mosca: estudian sus genes para el tratamiento de enfermedades cardíacas

El órgano del insecto es muy parecido al del humano. Es por esto que investigadores analizan los genes que causan enfermedades como arritmias e insuficiencia cardíaca en la mosca, con el objetivo de continuar estudiando la forma de impedir las enfermedades cardíacas en humanos. “Somos los únicos que analizamos la genética asociada a la fisiología cardiovascular de esta mosca”, destacó una de las investigadoras. La mosca de la fruta motivó el interés de genetistas de la Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires (UNNOBA), por las similitudes que tiene su corazón con el del humano. “Los genes que regulan el corazón de esta mosca y de mamíferos están conservados. Podríamos decir que el desarrollo del corazón de la mosca y el humano son similares”, sintetizó a Argentina Investiga Paola Ferrero, docente de la Escuela de Ciencias Agrarias, Naturales y Ambientales de la Universidad.

Debido a que el funcionamiento del corazón es muy parecido, la investigación permite indagar en enfermedades cardiovasculareshumanas. “Cuando envejecemos tenemos las mismas enfermedades cardiovasculares que las producidas en la mosca de la fruta”, reveló la doctora Ferrero, directora del proyecto e investigadora del Conicet.

Ciertamente, cuando el ser humano envejece es propenso a sufrir ciertas enfermedades en el corazón, como arritmias e insuficiencia cardíaca. En esta línea, el equipo de investigación estudia qué genes son responsables de producir esos efectos en la mosca. “Por lo tanto, podemos seguir estudiando cómo impedir que esos genes causen las enfermedades cardíacas que acarrea el avance de la edad”, planteó la docente de la carrera Licenciatura en Genética de la UNNOBA.

El estudio de la genética genera aportes para el tratamiento de este tipo de enfermedades. “Al conocer el gen responsable de la arritmia, podemos saber cuál es la causa de ese problema”, explicó Ferrero. “Cuando se trata una enfermedad con fármacos en una edad avanzada, muchas veces se trata el efecto, que puede tener múltiples orígenes. En nuestros estudios apuntamos a conocer las causas”, manifestó.

Los resultados de este estudio fueron publicados en la revista científica “PLOS One”. Dentro de las conclusiones más relevantes se plantea que el envejecimiento reduce la frecuencia cardíaca, aumenta las arritmias y modifica la cinética del calcio intracelular, un componente esencial para la contracción del corazón. Además, se descubrió que la sobreexpresión de la proteína quinasa, que regula el calcio en el corazón de la mosca, aumenta la frecuencia cardíaca, reduce las arritmias y modifica la cinética del calcio intracelular. “Hasta el momento sólo podemos asegurar que los cambios en los niveles de expresión de esa proteína repercuten en el funcionamiento del corazón”, señaló Ferrero, docente de la asignatura Biología Celular y Genética molecular.

Si la proteína quinasa tiene esas consecuencias, sobreexpresarla podría resultar, en apariencia, beneficioso. “Siempre y cuando esto suceda en edades tempranas”, aclaró Ferrero. “En los atletas, que tienen el corazón adaptado para responder al ejercicio, muchos genes están sobreexpresados y esto es beneficioso”, ejemplificó. En cambio, según la genetista, en edades avanzadas la sobreexpresión de quinasa es perjudicial.

De acuerdo a lo que plantea la investigadora, aún queda por resolver si en edades avanzadas en la mosca la sobreexpresión de la quinasa es perjudicial como lo es en humanos, ya que los síntomas de envejecimiento entre mosca y humano son similares. “Tenemos que estudiar si en las edades tempranas del humano, la sobreexpresión de la quinasa es beneficiosa como en la mosca”, añadió.

El proyecto de investigación, del que participan docentes y graduados, se llama “Drosophila melanogaster como modelo para el estudio de enfermedades cardiovasculares humanas”. “En este momento en el país no hay nadie haciendo esta investigación, somos los primeros y únicos que analizamos la genética asociada a la fisiología cardiovascular de Drosophila melanogaster”, dijo Ferrero. En verdad, el estudio de la mosca les permite realizar estudios “agresivos” que no se podrían llevar a cabo en humanos.

La praxis del proyecto, acreditado por la UNNOBA, se lleva adelante en el Centro de Investigaciones Cardiovasculares de la Facultad de Ciencias Médicas, de la Universidad Nacional de La Plata. Además, este proyecto tiene un convenio internacional con la Universidad autónoma de Chiapas, México.

Manuela Santalla, licenciada en genética de la UNNOBA e integrante del equipo de investigación, precisó que se utilizaron líneas transgénicas de moscas que contenían un sistema reportero fluorescente genéticamente codificado que censa aumentos de calcio, un elemento importante para la contracción cardíaca. Además, resaltó: “El bajo costo de su mantenimiento en el laboratorio y la gran homología entre sus genes y los de mamíferos, hacen posible el estudio de enfermedades humanas en este modelo”. Por su parte, Ferrero destacó que el corazón de la mosca es un tubo muy pequeño que requiere, por parte de los investigadores, de una gran habilidad y destreza manual, más allá de conocer su funcionamiento.

Además de Ferrero y Santalla, el equipo de investigación está integrado por los doctores Carlos Valverde, Alicia Mattiazzi y Ezequiel Lacunza (UNLP).