Los corazones de machos y hembras responden de forma diferente a la hormona del estrés noradrenalina, según un estudio realizado en ratones, lo que podría tener implicaciones en trastornos cardíacos humanos como las arritmias y la insuficiencia cardíaca, y en la respuesta de los distintos sexos a los medicamentos. El estudio, realizado en la Universidad de California (UC) Davis (EE.UU.), reveló que los corazones de ratones machos y hembras responden uniformemente al principio tras la exposición a la noradrenalina. Sin embargo, algunas zonas del corazón de la hembra volvieron a la normalidad más rápidamente que el del macho, lo que produjo diferencias en la actividad eléctrica del corazón.
Según el estudio, el equipo construyó un nuevo tipo de sistema de imagen por fluorescencia que les permitió utilizar la luz para ver cómo un ratón corazón responde a hormonas y neurotransmisores en tiempo real. Los ratones fueron expuestos a la noradrenalina, también conocida como norepinefrina. La noradrenalina es un neurotransmisor y una hormona asociada a la respuesta de «lucha o huida» del organismo.
El estudio se ha publicado en la revista Science Advances. «Las diferencias en la actividad eléctrica que observamos se denominan repolarización en los corazones femeninos. La repolarización se refiere a la forma en que el corazón se reinicia entre cada latido y está estrechamente relacionada con algunos tipos de arritmias», dijo Jessica L. Caldwell, primera autora del estudio, UC Davis.
«Sabemos que existen diferencias de sexo en el riesgo de padecer ciertos tipos de arritmias. El estudio revela un nuevo factor que puede contribuir a la diferente susceptibilidad a las arritmias entre hombres y mujeres», dijo Caldwell.
Cardiopatías es la principal causa de muerte tanto en hombres como en mujeres en Estados Unidos. En 2020, causó aproximadamente 1 de cada 4 muertes masculinas y 1 de cada 5 muertes femeninas. A pesar del impacto en ambos sexos, la investigación cardiológica se ha realizado en gran medida en sujetos masculinos. En este estudio, los investigadores estaban interesados en analizar los factores que pueden contribuir a las arritmias. Las arritmias son un tipo de trastorno cardiaco en el que los impulsos eléctricos que controlan los latidos del corazón no funcionan correctamente. Afectan a entre el 1,5% y el 5% de la población.
El novedoso sistema de obtención de imágenes utiliza un ratón, denominado ratón CAMPER, que ha sido modificado genéticamente para emitir luz durante una reacción química muy específica en el corazón: la unión del AMPc, señala el estudio.
La molécula AMPc, abreviatura de adenosina cíclica 3′,5;-monofosfato, es un mensajero intermedio que convierte las señales de hormonas y neurotransmisores, incluida la noradrenalina, en acciones de las células cardiacas.
Las señales luminosas del ratón CAMPER son transmitidas por un biosensor que utiliza la transferencia de energía por resonancia de fluorescencia (FRET). Esta señal FRET puede ser captada a gran velocidad y alta resolución por un nuevo sistema de imagen especialmente diseñado para corazones. De este modo, los investigadores pueden registrar la reacción del corazón al noradrenalina en tiempo real, junto con los cambios en la actividad eléctrica, según el estudio. Este nuevo método de obtención de imágenes reveló las diferencias en la descomposición del AMPc en ratones machos y hembras y las diferencias asociadas en la actividad eléctrica, según el estudio.
Los investigadores no habían planeado estudiar las respuestas basadas en el sexo, según Crystal M. Ripplinger, autora principal del estudio. Pero los investigadores empezaron a observar un patrón de reacciones diferentes, lo que les llevó a darse cuenta de que las diferencias se basaban en el sexo.
Ripplinger, ingeniera eléctrica y biomédica, es profesora del Departamento de Farmacología. Cuando empezó su laboratorio en la Facultad de Medicina de la UC Davis hace más de una década, utilizaba exclusivamente animales machos. Era la norma en la mayoría de las investigaciones de la época. Pero hace varios años empezó a incluir machos y hembras en sus estudios, según el estudio. «A veces los datos entre los dos sexos son los mismos. Pero si los datos empiezan a mostrar variaciones, lo primero que hacemos es fijarnos en las diferencias de sexo». Utilizar ratones machos y hembras nos ha revelado pistas sobre diferencias que nunca habríamos sospechado».
Los investigadores se están dando cuenta de que no se puede extrapolar a ambos sexos el estudio de uno solo», afirma Ripplinger. Señala que con el estudio actual no está claro qué pueden significar las diferencias en el AMPc y la actividad eléctrica. «La respuesta en los ratones hembra puede ser protectora, o puede que no. Pero el simple hecho de documentar que existe una diferencia mensurable en la respuesta a una hormona del estrés es significativo. Esperamos saber más en futuros estudios», afirma Ripplinger.
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