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Gestión en Salud y Seguridad Social • ISSN: 2215-6216 • Vol. 1 (1): e186, Enero-Diciembre, 2022
(Publicado Nov. 19, 2022)
Cardiología molecular: una visión futurista
en tratamientos farmacológicos
Molecular cardiology: a futuristic vision
in pharmacological treatments
Jonatan Navarro Solano1; https://orcid.org/0009-0006-1875-3870
1. Médico general e investigador en estudios observacionales. Correo electrónico: navarrojs3@hotmail.com
Recibido 22 de junio de 2021. Aceptado 28 de octubre de 2021.
RESUMEN
La cardiología molecular es un campo poco explorado y desarrollado, debido a su elevada complejidad; sin embargo, es
de gran importancia, debido a las diferentes actividades siológicas que desempeñan las moléculas en el tejido cardiaco.
Estas sustancias pueden actuar en diferentes estados, ejecutando funciones primordiales en la célula cardiaca. Entre estos
estados se encuentran el metabólico, el estructural, el funcional y el mitocondrial. Algunas de estas moléculas pueden
tener acciones en un solo estado o en varios de ellos. El conocer a fondo cada una de sus funciones en los diferentes
estados, resulta relevante para el desarrollo de medicamentos para el manejo de diversas patologías cardiovasculares, en
benecio de la población.
Palabras clave: Cardiología, Modelos Moleculares, Estructura Molecular, Terapéutica.
ABSTRACT
Molecular cardiology is an area not very explored and developed, due to its high complexity; however, it is of great
importance, due to the different physiological activities carried out by the molecules in cardiac tissue. These substances
can act in different states, executing essential functions in the cardiac cell. These include metabolic, structural, functional,
and mitochondrial states. Some of these molecules can have actions in a single state or in several of them. Knowing in
depth each one of its functions in the different states is relevant for the development of drugs for the management of
different cardiovascular diseases, for the benefit of the population.
Key words: Cardiology, Models Molecular, Molecular Structure, Therapeutics.
INTRODUCCIÓN
Las moléculas son sustancias que desarrollan funciones
específicas en los distintos tejidos e involucran diversos tipos
de enzimas, proteínas y receptores. En el caso del tejido car-
diaco, que es muy especializado, se requiere de la adecuada
acción de las moléculas en diferentes lugares, para así poder
cumplir con la función sistólica (contracción miocárdica) y
diastólica (relajación miocárdica), para la correcta distribución
sanguínea al resto del cuerpo; por lo que resulta fundamental
que exista un adecuado equilibrio en la acción molecular.
Dentro de este contexto, se considera de gran relevancia
conocer la forma en que actúan las moléculas a nivel cardia-
co, con el fin de desarrollar medicamentos específicos para el
manejo de ciertas patologías cardiovasculares, que permitan
controlar la morbilidad cardiaca, disminuir las hospitalizacio-
nes, mejorar la calidad de vida de las personas y reducir la
mortalidad por esta causa.
Estas moléculas pueden ejercer sus funciones en diferen-
tes estados de la célula cardiaca, tales como el metabólico, el
estructural, el funcional y el mitocondrial. A continuación, se
explica de manera breve en qué consiste cada uno de esos
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estados y se dan ejemplos de algunas moléculas que inter-
vienen en sus funciones y la forma en que actúan.
Estado metabólico
A nivel fisiológico, el estado metabólico involucra la
acción principal del ATP (adenosín trifosfato), para la pro-
ducción de energía en el cardiomiocito, la cual se obtiene
principalmente en los procesos oxidativos de la glucosa y de
los lípidos, para desempeñar una adecuada función celular.
Sin embargo, algunas patologías, como la diabetes me-
llitus tipo 2 y la insuficiencia cardiaca, alteran el manejo y es-
timulan la acumulación de la glucosa y de los lípidos en el
tejido cardiaco, contribuyendo a la glucotoxicidad y a la lipo-
toxicidad, con el consecuente desarrollo de vías alternas para
la formación de energía y de metabolitos tóxicos en la célu-
la cardiaca. Estos metabolitos contribuyen a la disminución
de las actividades metabólicas, ocasionando una disfunción
miocárdica.
Ejemplos moleculares
Las moléculas AMPK y SGLT1 participan fisiológicamen-
te en la actividad metabólica cardiaca. Sin embargo, ante la
presencia de enfermedades cardiovasculares estas aumentan
su acción, para compensar la disminución metabólica, lo cual
produce mayores efectos nocivos para la célula cardiaca (1-2).
Estado estructural
Un adecuado estado estructural miocárdico se refleja en
una contracción y una relajación cardiaca sin alteraciones; no
obstante, entidades patológicas cardiacas como la hipertro-
fia ventricular y la fibrilación auricular, producen cambios sig-
nificativos en el músculo cardiaco.
Estas afectaciones, como la hipertrofia (crecimiento ce-
lular), aumentan el tamaño del corazón, afectando el llenado
sanguíneo en las cámaras cardiacas (aurículas y ventrículos).
Asimismo, conllevan a fibrosis intersticial, que resulta del acú-
mulo del colágeno y del desequilibrio en la producción de
este, como ocurre posterior a un infarto al miocardio.
Ejemplos moleculares
La molécula TGF-beta 1 produce la fibrosis intersticial, la
cual es activada por la vía RhoA/ROCK, que aumenta la pro-
ducción del colágeno en el miocardio (3).
Por otro lado, se encuentra la molécula ERK, participa en
el proceso de hipertrofia en la célula cardiaca (4).
El estado mitocondrial
La mitocondria ejecuta funciones de mucha importan-
cia para la supervivencia de las células y, por ende, de los
órganos. Estas funciones incluyen desde la producción de
ATP, es decir, de energía, hasta el proceso de respiración celu-
lar, siendo las acciones más significativas la fisión (división) y
la fusión (unión) celular.
En los últimos años se le ha dado mayor relevancia a la
acción de las moléculas que participan en esta organela, de-
bido a su complejidad y al beneficio que representa el descu-
brimiento de estas.
Ejemplos moleculares
La molécula DRP-1 estimula la fisión celular y está rela-
cionada con enfermedades como la isquemia coronaria, el
infarto al miocardio y la angina inestable (5).
Por otra parte, las moléculas Mfn2 y OPA1 estimulan la
fusión celular para aumentar la función y la actividad mito-
condrial, lo cual genera un beneficio celular y, por ende, un
mejor desempeño del miocardio (6).
Si se considera que desde el punto de vista fisiológico y
patológico tanto la fisión como la fusión son indispensables
para el equilibrio celular, no cabe duda de que el accionar de
las moléculas descritas resulta también fundamental.
Otro ejemplo de una sustancia que actúa en la organe-
la es la innovadora SAMBA, la cual antagoniza los efectos de
las moléculas BIIPKC y Mfn1, reduciendo efectos nocivos de
apoptosis y estrés oxidativo, lo que constituye un beneficio
clínico en la insuficiencia cardiaca (7).
El estado funcional
El estado funcional está directamente relacionado con
el intercambio intrínseco y extrínseco de iones en el cardio-
miocito, entre ellos el calcio que participa en la contractilidad
miocárdica. En este estado se incluyen los efectos perjudicia-
les del estrés oxidativo, que reducen dicha contractilidad.
Cabe destacar que la actividad fisiológica del calcio es
primordial para la contracción del cardiomiocito y es depen-
diente de otras moléculas; sin embargo, alteraciones en su
actividad conducen a patologías cardiacas, como la fibrila-
ción auricular.
Ejemplos moleculares
Fisiológicamente, la molécula calmodulina se encarga de
regular las proteínas en el manejo del calcio. No obstante, al-
teraciones en esta molécula ocasionan un remodelado eléc-
trico en la aurícula cardiaca, produciendo arritmia (8).
Por otra parte, está la molécula SOD2, que participa en la
regulación del proceso de estrés oxidativo, contrarrestando
las acciones de los radicales libres (9).
Moléculas cardiacas y desarrollo de medicamentos
Como ya se mencionó, el conocer con mayor profundi-
dad las diferentes moléculas que interfieren a nivel cardiaco
puede resultar muy útil para el desarrollo de medicamentos
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cardiacos, cuyo mecanismo de acción sea la estimulación o
la inhibición de una o varias moléculas, en cualquiera de los
estados antes descritos.
Cabe destacar que en los últimos años se han empezado
a comercializar algunos fármacos que actúan sobre las molé-
culas cardiacas, lo que representa un gran avance en el control
fisiopatológico de distintas entidades que afectan el corazón.
Un ejemplo puntual es el medicamento sacubitril-val-
sartán, utilizado en la insuficiencia cardiaca con fracción de
eyección reducida, el cual inhibe la molécula neprilisina y, a
su vez, reduce el biomarcador cardiaco NT-proBNP, logrando
así disminuir la hospitalización por falla cardiaca y la mortali-
dad cardiovascular.
Otro ejemplo es el grupo de los inhibidores del cotrans-
portador sodio-glucosa tipo 2, donde se incluyen los fárma-
cos empagliflozina, dapagliflozina y canagliflozina. Aunque
los efectos de estos medicamentos se dan a nivel renal, al
aumentar la excreción de glucosa en pacientes diabéticos,
este grupo sorprendentemente ha presentado acciones muy
concretas y positivas sobre la función miocárdica, tanto en la
parte metabólica como en la hemodinámica.
A pesar de este progreso, es indispensable indagar aún
más sobre la acción de las moléculas a nivel cardiaco, ya que
se podrían descubrir nuevos aspectos, que sirvan de base
para el desarrollo terapéutico, trayendo consigo una serie
de beneficios, tales como: lograr una mejoría clínica (signos
y síntomas) en los pacientes cardiológicos; reducir la tasa de
morbimortalidad por causas cardiovasculares a nivel mun-
dial; ampliar las opciones de tratamiento; y mejorar la calidad
de vida de las personas.
De forma complementaria, se deberán continuar hacien-
do estudios experimentales que permitan el desarrollo de
moléculas que puedan ser utilizadas en el cuerpo humano
para mejorar el estado clínico general.
CONCLUSIONES
El conocimiento y la comprensión de las funciones mo-
leculares a nivel cardiaco en los diferentes estados (metabó-
lico, estructural, funcional y mitocondrial) es un tema poco
explorado aún; sin embargo, resulta de gran relevancia para
el desarrollo de nuevos fármacos. Por tanto, este tema deberá
seguir siendo explorado por los investigadores, para poder
impactar de forma positiva las tasas de morbimortalidad, con
los múltiples beneficios que esto conlleva, tanto para los sis-
temas de salud como para población en general.
Conictos de interés
Hago la aclaración de que no poseo conflictos de inte-
rés sobre los productos farmacológicos que he menciona-
do u otros relacionados con el tema, ni con ninguna casa
farmacéutica.
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