La autofagia, el proceso del cuerpo para eliminar partes celulares dañadas o disfuncionales, cuando está deteriorada, puede desempeñar un papel en la causa de la insuficiencia cardíaca, según un estudio dirigido por el presidente del Departamento de Medicina de Universidad de California Los Ángeles (UCLA), el doctor E. Dale Abel, y el profesor asistente adjunto de medicina en UCLA, el doctor Quanjiang Zhang.

La autofagia, el sistema de reciclaje celular del cuerpo, permite a las células descomponer partes malas de sí mismas y recuperar algunas de esas partes con el objetivo de reutilizarlas.

Hasta ahora, se conocía que la autofagia deteriorada causaba una variedad de trastornos, incluidos cáncer o neurodegeneración. No obstante, los científicos desconocían los mecanismos que subyacían a la disfunción mitocondrial y cardíaca.

En base a este estudio, los expertos han identificado una vía de señalización que vincula la autofagia con el control de los niveles celulares de una sustancia conocida como NAD+, que se encuentra en todas las células vivas y es fundamental para el funcionamiento del metabolismo.

Uno de los mecanismos propuestos ha sido la acumulación de mitocondrias disfuncionales, que tiene lugar cuando se altera la autofagia, ya que esta acumulación puede activar respuestas inflamatorias y de otro tipo pudiendo conducir a la muerte o disfunción celular.

Otro de los mecanismos presentados ha sido la degradación de proteínas específicas implicadas en el metabolismo, que reducen el funcionamiento de las vías que regulan la contracción del músculo cardíaco.

Utilizando un modelo de ratón con disfunción de la autofagia en las células del corazón, el equipo de investigación descubrió que la autofagia regulaba la enzima NNMT, cuyos niveles aumentaban en este modelo de insuficiencia cardíaca. La inhibición de la actividad de esta enzima, con una pequeña molécula, condujo a una mejora de la insuficiencia cardíaca, a pesar de que persistía la falla de la autofagia.

De esta manera, el estudio reveló que la acumulación de una proteína conocida como SQSTM1, a su vez, activa una proteína de señalización llamada NF-?B (también conocida como RELA). Como resultado, NF-?B ingresa al núcleo y provoca una mayor actividad del gen que codifica la enzima conocida como nicotinamida N-metiltransferasa (NNMT). En última instancia, la NNMT conduce a una descomposición de los precursores de NAD+, lo que finalmente reduce los niveles de la misma. De esta manera, se concluye que los niveles bajos de NAD+ causan disfunción mitocondrial y cardíaca.

En este contexto, el doctor Abel afirma que este hallazgo, que relaciona el metabolismo del NAD+ y la autofagia, "podría abrir nuevas vías para la intervención terapéutica", para revertir la disfunción mitocondrial y mejorar la insuficiencia cardíaca mediante la prevención de la pérdida de NAD+ y el aumento de su nivel en el músculo cardíaco.

Los miembros del equipo de investigación han incluido a colaboradores de la Universidad de Utah, la Universidad de Iowa, la Universidad de Copenhague y City of Hope, y han contado con el apoyo de subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud, la Asociación Estadounidense del Corazón, la Orden Fraternal de las Águilas, el Roy J. Carver Trust y la Fundación de la Familia Alfred E. Mann.