Investigadores del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa han encontrado que la proteína GRK2 tiene un papel fundamental en el desarrollo y el equilibrio del sistema vascular. La posibilidad de manipular en el futuro esta proteína podría ayudar a paliar la progresión tumoral, al igual que la severidad de otras patologías basadas en disfunciones vasculares.
Además de ser un factor esencial en la formación de vasos sanguíneos durante el desarrollo embrionario, la proteína quinasa GRK2 desempeña un papel crucial en la vascularización tumoral. Así lo demuestra un trabajo que se publica en The Journal of Clinical Investigation, liderado por investigadores del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO), centro mixto de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y el CSIC.
Los científicos identificaron, mediante el empleo de modelos celulares y ratones transgénicos, que la disminución de los niveles de expresión vascular de GRK2 altera los mensajes enviados por importantes estímulos relacionados con la angiogénesis (proceso de formación de vasos sanguíneos nuevos a partir de vasos preexistentes), como el factor TGFbeta.
Del mismo modo, los investigadores identificaron que la disminución de los niveles de expresión vascular de GRK2 también provoca defectos en la maduración de los vasos sanguíneos, debidos específicamente a un mal reclutamiento de las células murales que deben recubrir los vasos.
Malformaciones vasculares
De acuerdo con el estudio, la ausencia específica de GRK2 en el endotelio (un tejido que recubre la zona interna de todos los vasos sanguíneos) da lugar a malformaciones vasculares en múltiples tejidos embrionarios y promueve una vascularización aberrante en los tumores desarrollados en ratones transgénicos, lo cual favorece la infiltración de macrófagos protumorales y fuerza el crecimiento maligno del tumor.
Estos resultados pueden tener una gran importancia clínica, ya que los autores demuestran que las células tumorales envían señales para ‘reajustar a la baja’ la expresión de GRK2 en el endotelio vascular, y que los niveles de esta proteína están disminuidos en los vasos que colonizan las áreas del tumor en pacientes con cáncer de mama.
“La posibilidad de manipular selectivamente en el futuro la actividad o expresión de GRK2 en los vasos tendría consecuencias directas en el remodelado angiogénico, contribuyendo a paliar la progresión tumoral y la severidad de otras patologías que cursan con disfunciones vasculares”, destacan los autores.
El estudio tiene como primera firmante a Verónica Rivas, del CBMSO, y fue dirigido por Petronila Penela y Federico Mayor, de la misma institución. También participan investigadores del Hospital Universitario La Paz-Idipaz, la Universidad de Málaga, el CIEMAT, el Center for Pharmacogenomics de la Universidad de St. Louis (Missouri - EE UU) y el Instituto de Investigación Sanitaria La Princesa.
Angiogénesis
Una de las características esenciales del sistema vascular es la capacidad de llevar a cabo la angiogénesis. Este es un proceso en el que unas células especializadas (células endoteliales) se activan para generar nuevos vasos que posteriormente se estabilizarán y madurarán tras el recubrimiento de las estructuras del endotelio con células de músculo liso (células murales).
La angiogénesis participa en muchos procesos fisiológicos beneficiosos, como reparación de heridas, desarrollo embrionario y fetal, menstruación y neovascularización de áreas isquémicas. Pero también en procesos patológicos: cuando es insuficiente (como en situaciones de infarto de miocardio o embolia) o cuando es aberrante (crecimiento tumoral, artritis reumatoide, retinopatía diabética, etc.).
En consecuencia, el desarrollo de estrategias terapéuticas dirigidas a bloquear o reprogramar la respuesta angiogénica tiene un gran interés clínico, exigiendo la identificación de nuevas dianas moleculares que sean claves en el proceso angiogénico.
Referencia bibliográfica:
Rivas V, Carmona R, Muñoz-Chápuli R, Mendiola M, Nogués L, Reglero C, Miguel-Martín M, García-Escudero R, Dorn GW 2nd, Hardisson D, Mayor F Jr, Penela P. Developmental and tumoral vascularization is regulated by G protein-coupled receptor kinase 2. J Clin Invest. doi:pii: 67333. 10.1172/JCI67333.
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