Los cardiomiocitos dependen principalmente de la oxidación de ácidos grasos (FAO), que proporciona más del 70 % de su energía. Sin embargo, una FAO excesiva puede alterar el metabolismo cardíaco al aumentar la demanda de oxígeno y suprimir la utilización de glucosa.Cuando las células cardíacas queman grasa sin los controles …

Los cardiomiocitos dependen principalmente de la oxidación de ácidos grasos (FAO), que proporciona más del 70 % de su energía. Sin embargo, una FAO excesiva puede alterar el metabolismo cardíaco al aumentar la demanda de oxígeno y suprimir la utilización de glucosa.

Cuando las células cardíacas queman grasa sin los controles metabólicos normales, pueden agotar un lípido necesario para el correcto funcionamiento de las mitocondrias, según un estudio realizado por investigadores del Centro Médico UT Southwestern de Dallas (EEUU)

Este trabajo publicado en ‘The Journal of Clinical Investigation’ logró identificar un mecanismo que vincula la alteración del metabolismo energético con la insuficiencia cardíaca y sugiere posibles estrategias para una intervención más temprana.

A medida que se desarrolla la insuficiencia cardíaca, el corazón suele dejar de utilizar las grasas como fuente de energía y depende más de la glucosa, un patrón que ha generado debate sobre si la reducción de la oxidación de ácidos grasos contribuye a la enfermedad o ayuda a proteger el corazón debilitado. El estudio del equipo del Dr. Horton sugiere que, en ciertas condiciones, este cambio podría ayudar a preservar la función mitocondrial cuando el metabolismo de las grasas se vuelve excesivo.

«Este estudio cuestiona la creencia arraigada de que maximizar la quema de grasa es beneficioso para el corazón. Demuestra que la oxidación descontrolada de FAO destruye paradójicamente la propia arquitectura mitocondrial del corazón mediante el agotamiento de la cardiolipina, un lípido estructural esencial», explicó el autor principal, Dr. Jay Horton , director del  Centro de Nutrición Humana y profesor de  Medicina Interna y Genética Molecular en UT Southwestern.

Para examinar qué sucede cuando el corazón no puede regular adecuadamente su consumo de combustible, se eliminaron genéticamente dos enzimas relacionadas, la acetil-CoA carboxilasa 1 y 2, de las células del músculo cardíaco de ratones. Estas enzimas normalmente ayudan a controlar la cantidad de ácidos grasos que ingresan a las mitocondrias, las estructuras dentro de las células que generan energía. Sin ese control, los ratones desarrollaron corazones agrandados y una función de bombeo de sangre deficiente.

Análisis posteriores revelaron cómo se produjo el daño. La quema descontrolada de grasa agotó el ácido linoleico, un ácido graso esencial para que el corazón mantenga la cardiolipina. A medida que disminuían los niveles de cardiolipina, la maquinaria mitocondrial productora de energía fallaba y los ratones desarrollaban cardiomiopatía dilatada, una forma de insuficiencia cardíaca caracterizada por un corazón agrandado y debilitado.

El estudio también analizó si limitar la entrada de ácidos grasos en las mitocondrias, donde se produce la oxidación de ácidos grasos, podría cambiar el curso de la enfermedad. «El momento oportuno es crucial para la terapia dirigida a la FAO en casos de insuficiencia cardíaca», afirmó el primer autor, Chai-wan Kim, profesor asistente en el Centro de Nutrición Humana y de Medicina Interna de UT Southwestern.

Los investigadores también descubrieron que los fármacos que inhiben la CPT1, una proteína que ayuda a transportar los ácidos grasos a las mitocondrias, prevenían la insuficiencia cardíaca cuando se administraban precozmente, antes de que se desarrollara la disfunción cardíaca. Sin embargo, este mismo enfoque no mejoró la función cardíaca una vez que se estableció la miocardiopatía.

Los resultados preclínicos obtenidos sugieren que las terapias dirigidas al metabolismo cardíaco podrían ser más efectivas antes de que se desarrolle una disfunción cardíaca significativa. También cabe destacar del mismo que la cardiolipina y los lípidos mitocondriales podrían considerarse posibles marcadores de riesgo o dianas para nuevos tratamientos, aunque los investigadores señalaron que se necesitan más estudios para determinar si los mismos mecanismos se producen en los pacientes.

Del estudio se deduce, asimismo, que el objetivo no debería ser simplemente aumentar o disminuir la oxidación de ácidos grasos (FAO). «En cambio, el corazón necesita flexibilidad metabólica que mantenga la FAO dentro de un rango saludable», admitió el Dr. Horton. «Este equilibrio es importante tanto para la producción de energía como para la salud de la membrana mitocondrial, y podría orientar futuros enfoques para el tratamiento de la insuficiencia cardíaca», concluyó dicho experto.