Revelan nuevas formas como el microbioma intestinal contribuye a los riesgos de enfermedad cardíaca

Estudio analiza los posibles vínculos entre nuestra dieta y cómo nuestro microbioma intestinal sirve como filtro, lo que afecta nuestra susceptibilidad a desarrollar diferentes enfermedades.

Enero 2023.- Una nueva investigación en Cleveland Clinic amplía el vínculo entre lo que comemos y cómo el microbioma intestinal afecta nuestra susceptibilidad a desarrollar diferentes enfermedades; en este caso, cómo un subproducto específico generado por microbios intestinales se relaciona con el riesgo de insuficiencia cardíaca.

Los niveles elevados de fenilacetilglutamina (PAG), un subproducto creado cuando los microbios en el intestino descomponen la proteína dietética, pueden estar directamente relacionados con un mayor riesgo y gravedad de insuficiencia cardíaca, de acuerdo con los resultados publicados en Circulation: Heart Failure.

Los nuevos hallazgos mejoran la comprensión de los investigadores sobre cómo el microbioma intestinal, a través de los niveles de PAG, está relacionado con los riesgos de enfermedades cardíacas y sugiere enfoques potenciales para modificar los riesgos asociados con PAG a través de intervenciones como la dieta y el uso de betabloqueantes.

También se demostró que los niveles elevados de PAG se corresponden con tipos de insuficiencia cardíaca. Por ejemplo, se observó PAG elevado en sangre en sujetos con insuficiencia cardíaca con fracción de eyección preservada, una condición en la que el músculo cardíaco no se relaja lo suficiente entre latidos y se vuelve demasiado rígido, lo que hace que sea menos capaz de llenarse y, en consecuencia, de bombear sangre.

"La medición de los niveles de PAG en la sangre podría proporcionar un valor sorprendente para predecir quién está en riesgo de insuficiencia cardíaca", dice el doctor Stanley Hazen, presidente del departamento de Ciencias Cardiovasculares y Metabólicas en el Instituto de Investigación Lerner. “Los datos construyen un caso sólido de la posibilidad que esta prueba esté disponible para los médicos se sumaría a su arsenal de pruebas de diagnóstico para la insuficiencia cardíaca”.

"La medición de los niveles de PAG en la sangre podría proporcionar un valor sorprendente para predecir quién está en riesgo de insuficiencia cardíaca", dice el doctor Stanley Hazen.

Un equipo dirigido por el doctor Hazen, quien también se desempeña como jefe de sección conjunta de Cardiología Preventiva, descubrió previamente el vínculo entre PAG y las enfermedades cardiovasculares, incluido el riesgo de ataque cardíaco, accidente cerebrovascular y muerte en un estudio de 2020. En ese estudio, se demostró que PAG afecta la función de los receptores adrenérgicos en las plaquetas, lo que afecta funciones como los riesgos de coagulación de la sangre.

Este nuevo estudio profundizó en otras funciones potenciales de PAG con un enfoque en la insuficiencia cardíaca. El equipo de investigadores descubrió que los niveles de PAG estaban relacionados con los riesgos de insuficiencia cardíaca a través de datos de miles de pacientes en dos cohortes de estudios independientes, uno de Europa y otro de los Estados Unidos. En otros estudios, la introducción de PAG en células cardíacas en el laboratorio permitió a los investigadores mejorar y comprender el mecanismo detrás de la asociación de PAG con la insuficiencia cardíaca y una base para contrarrestar sus efectos.

“Este estudio amplía sustancialmente los posibles vínculos entre nuestra dieta y cómo nuestro microbioma intestinal sirve como filtro de nuestra dieta, lo que afecta nuestra susceptibilidad a desarrollar diferentes enfermedades”, dice el doctor Hazen. "En este caso, los microbios intestinales forman un metabolito del aminoácido fenilalanina en la proteína dietética, lo que afecta negativamente la función de una célula del músculo cardíaco que late".

Apuntando a PAG para resolver una condición de salud crítica

Alrededor de 6,2 millones de adultos estadounidenses tienen insuficiencia cardíaca, una afección en la que el corazón no puede bombear suficiente sangre y oxígeno para satisfacer las necesidades del cuerpo. Los tratamientos existentes incluyen cambios en el estilo de vida, como reducir el sodio o los medicamentos.

"A pesar de los últimos avances en terapias con medicamentos y dispositivos, la insuficiencia cardíaca sigue siendo una de las principales causas de muerte y de ingresos hospitalarios en los Estados Unidos y en todo el mundo", dice Wai Hong Wilson Tang, director de investigación de insuficiencia cardíaca y trasplantes en el Departamento de Medicina Cardiovascular de Cleveland Clinic y coautor del artículo. "Estos estudios sugieren que vale la pena explorar una mejor comprensión de cómo podemos modificar los niveles de PAG y reducir el riesgo de insuficiencia cardíaca".

En los estudios iniciales sobre PAG en 2020, los doctores Hazen, Tang y sus colegas demostraron cómo PAG afecta a múltiples receptores adrenérgicos en las células, incluido el receptor betaadrenérgico al que se dirigen los betabloqueantes. Esos estudios incluyeron evidencia del uso de medicamentos como carvedilol para contrarrestar los efectos de PAG.

Uno de los siguientes pasos en los que se está enfocando el equipo del doctor Hazen es identificar las bacterias y sus enzimas que ayudan a producir PAG y desarrollar enfoques terapéuticos para reducir PAG. Las intervenciones dietéticas también podrían potencialmente ayudar a reducir el riesgo, dice el doctor Hazen.