La mayoría de las personas tienen un corazón de dominio derecho, lo que para un médico o investigador significa que tienen una arteria que se extiende desde el lado derecho del corazón para suministrar sangre oxigenada a la parte posterior.
por Sara Zaske, Universidad de Stanford
En algunas personas, esta arteria, llamada arteria descendente posterior, proviene del lado izquierdo o de ambas direcciones. Un estudio ha descubierto que el gen CXCL12 está relacionado con la formación de esta arteria y que su patrón direccional se establece en las primeras etapas del desarrollo humano.
Los hallazgos , publicados en la revista Cell , representan un paso hacia el desarrollo de la «revascularización médica», un objetivo a largo plazo de los investigadores de Stanford para crear un tratamiento para las arterias bloqueadas o de flujo limitado mediante el crecimiento de otras nuevas para compensar.
«Por primera vez, tenemos evidencia de un gen que regula el desarrollo de uno de los tipos de arterias más importantes del cuerpo humano», afirmó Kristy Red-Horse, coautora principal del estudio y profesora de biología en la Facultad de Humanidades y Ciencias de Stanford. «Y si conocemos las vías de desarrollo de estas importantes arterias, quizá podamos regenerarlas reintroduciendo estas vías en un corazón enfermo».
Varias arterias coronarias transportan sangre y oxígeno al corazón humano : las dos arterias principales se encuentran en la parte frontal del corazón, a ambos lados. Para suministrar sangre oxigenada a la parte posterior del corazón, la arteria descendente posterior se ramifica desde una de estas arterias principales.
Se estima que en el 80 % de los seres humanos, esta arteria proviene de la arteria coronaria principal derecha, pero en aproximadamente el 10 %, proviene de la izquierda. En otro 10 %, existen dos de estas arterias, de tamaño aproximadamente igual, que se ramifican de las arterias coronarias principal derecha e izquierda y se extienden hasta la parte posterior del corazón.
Para comprender mejor qué determina este patrón arterial, Red-Horse colaboró con el coautor principal Tim Assimes, profesor asociado de medicina cardiovascular en la Facultad de Medicina de Stanford.
Assimes, quien también atiende a pacientes en el Centro Médico de Asuntos de Veteranos de Palo Alto, vio una oportunidad en el amplio conjunto de datos médicos del Programa «Un Millón de Veteranos» del Departamento de Asuntos de Veteranos. Este contiene información sobre más de 60,000 veteranos que se han sometido a angiografías, un procedimiento de diagnóstico por imagen para detectar posibles obstrucciones arteriales. Estos datos incluyen si sus corazones tenían arterias derechas, izquierdas o codominantes en la espalda, así como muestras genéticas.
Los investigadores realizaron análisis genéticos y encontraron diez ubicaciones en el código de ADN humano vinculadas al desarrollo de la arteria en la parte posterior del corazón, siendo la más fuerte la CXCL12. Trabajos previos del grupo de Red-Horse ya habían demostrado que ratones que recibieron una dosis de la proteína asociada con el gen CXCL12 desarrollaron nuevas ramificaciones arteriales en el tejido cardíaco dañado, por lo que el último hallazgo en humanos indica que el gen y su proteína también desempeñan un papel crucial en la formación de arterias humanas.
«Ahora tenemos evidencia de que este patrón de nuestras dos arterias coronarias principales está controlado por diferencias en el código de ADN que heredamos de nuestros padres, y la señal superior está cerca de un gen que también es responsable del crecimiento y desarrollo de las arterias coronarias», dijo Assimes.
Tras encontrar esta conexión, los investigadores analizaron imágenes de corazones fetales y descubrieron que CXCL12 se expresaba en el momento en que se establecía la dominancia direccional de la arteria descendente posterior. Experimentos posteriores con ratones también demostraron que la reducción de la proteína producida por CXCL12 provocaba que estos desarrollaran patrones codominantes izquierdos o codominantes.
Todavía no se sabe si tener el patrón de arteria dominante derecha, más común, en última instancia confiere más o menos protección contra las enfermedades cardíacas.
Sin embargo, el descubrimiento del gen que potencialmente controla esta ramificación abre la posibilidad de descubrir maneras de crear nuevas ramas arteriales colaterales, es decir, el crecimiento intencionado de arterias adicionales que aún puedan suministrar oxígeno al corazón cuando otra arteria esté obstruida. Actualmente, los tratamientos para aliviar las arterias limitadas o bloqueadas son invasivos y mecánicos, como la cirugía de bypass a corazón abierto y la colocación de stents artificiales.
A continuación, los investigadores planean investigar las variantes de ADN que causan diferencias en la expresión de CXCL12 y trabajar en el diseño de formas de orientar la activación del gen hacia la creación de un tratamiento terapéutico.
Más información: Pamela E. Rios Coronado et al., CXCL12 impulsa la variación natural en la anatomía de la arteria coronaria en diversas poblaciones, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.02.005
