Los misterios de la angiogénesis de esfuerzo al descubierto
Todos sabemos que el ejercicio es bueno para el cuerpo y la salud. Pero ¿sabía que cada vez que corremos, giramos o tiramos a canasta, también estamos creando nuevos vasos sanguíneos? «Los músculos en movimiento necesitan más sangre, y para conseguirla, hacen crecer más vasos, un proceso llamado angiogénesis —explica Katrien De Bock, catedrática de Ejercicio y Salud en la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH Zurich—. De hecho, el ejercicio es una de las pocos procesos fisiológicos en los que se forman vasos sanguíneos funcionales». Para ser una función corporal tan importante, sorprendentemente se sabe poco sobre los mecanismos moleculares y celulares subyacentes de la angiogénesis. «Comprender esto nos permitiría trabajar para mejorar de forma sistemática el suministro de sangre a los músculos de los pacientes», indica De Bock.
Mejor preparados metabólicamente para la angiogénesis
Teniendo en cuenta las implicaciones que estos conocimientos podrían tener para los pacientes que sufren diabetes u oclusiones arteriales, así como para los receptores de trasplantes de órganos, De Bock se propuso desvelar los misterios de la angiogénesis. Con el apoyo del proyecto MusEC, financiado con fondos europeos, su equipo estudió cómo las células endoteliales musculares reprograman su metabolismo durante la angiogénesis de esfuerzo. «Lo que descubrimos fue una notable diversidad metabólica dentro de las células endoteliales musculares», señala De Bock. En concreto, el equipo descubrió una subpoblación endotelial que se distingue por tener una proteína reguladora llamada «ATF4». Según De Bock, esta subpoblación está mejor preparada para la angiogénesis desde el punto de vista metabólico. «Podría decirse que estas células endoteliales están en modo de espera, siempre listas para entrar en acción y empezar a formar nuevos vasos en cuanto nos activamos y se empieza a hacer ejercicio», declara la catedrática. Los investigadores también estudiaron si las células endoteliales musculares podían aprovechar su metabolismo como medio de comunicación, o de interrelación, con su microentorno. «Mientras que en un principio se planteó la hipótesis de que las células endoteliales también se comunican con las fibras musculares, lo que descubrimos es que en realidad aprovechan su composición altamente glucolítica para dirigir la regeneración muscular», explica De Bock. «Lo hacen determinando la polarización funcional de los macrófagos, los principales efectores inmunitarios situados en el interior del músculo».
Hacia el desarrollo de tratamientos regenerativos
Aunque el trabajo en el marco del proyecto MusEC, que contó con el apoyo del Consejo Europeo de Investigación, mejoró la comprensión sobre cómo se forman los vasos sanguíneos en el músculo durante la angiogénesis, aún quedan muchos interrogantes. «Creo firmemente que mejorar nuestros conocimientos sobre la angiogénesis de esfuerzo es la clave para desarrollar tratamientos regenerativos para aquellas enfermedades en las que la angiogénesis alterada desempeña un papel crucial», comenta De Bock. El laboratorio de De Bock, que se ha consolidado como un centro especializado en el estudio de la diafonía celular y el metabolismo muscular, tiene previsto ampliar el trabajo realizado durante el proyecto. «Nuestro descubrimiento de que las células endoteliales interactúan estrechamente con los macrófagos ha abierto una línea de investigación nueva que nos gustaría seguir explorando en un futuro próximo», concluye De Bock.
Palabras clave
MusEC, músculos, angiogénesis, vasos sanguíneos, tratamientos regenerativos, diabetes, oclusiones arteriales, trasplante de órganos, células endoteliales musculares, metabolismo, regeneración muscular