Las enfermedades cardíacas son la principal causa de muerte en hombres y mujeres, pero suelen presentarse de forma diferente según el sexo. Existen diferencias de género en la incidencia, los resultados y la edad de aparición de los distintos tipos de problemas cardíacos. Algunas de estas diferencias pueden explicarse por factores sociales (por ejemplo, las mujeres experimentan síntomas menos reconocidos cuando sufren un ataque cardíaco, por lo que pueden tardar más en ser diagnosticadas y tratadas), pero es probable que otras estén influidas por diferencias biológicas subyacentes.
Por Greta Friar, Instituto Whitehead de Investigación Biomédica
David Page, miembro del Instituto Whitehead, y sus colegas han identificado algunas de estas diferencias biológicas subyacentes en los corazones sanos de hombres y mujeres, que pueden contribuir a las diferencias observadas en la enfermedad.
«Tengo la sensación de que los médicos tienden a pensar que las diferencias de género en las enfermedades cardíacas se deben a diferencias de comportamiento», afirma Maya Talukdar, estudiante de doctorado en Harvard-MIT y estudiante de posgrado en el laboratorio de Page. «Los factores de comportamiento sí contribuyen, pero incluso cuando se controlan, siguen viéndose diferencias de género. Esto implica que hay diferencias fisiológicas más básicas que las impulsan».
Page, que también es investigador del HHMI y profesor de biología en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, y los miembros de su laboratorio estudian la biología subyacente de las diferencias sexuales en la salud y la enfermedad, y recientemente han centrado su atención en el corazón. En un artículo publicado en la edición de salud femenina de la revista Circulation , el trabajo dirigido por Talukdar y el investigador posdoctoral del laboratorio de Page, Lukáš Chmátal, muestra que existen diferencias en la forma en que las células cardíacas masculinas y femeninas sanas (en concreto, los cardiomiocitos, las células musculares responsables de hacer latir el corazón) generan energía.
«El corazón es una bomba que trabaja muy duro y la insuficiencia cardíaca suele implicar una crisis energética en la que el corazón no puede reunir la energía suficiente para bombear sangre con la rapidez necesaria para satisfacer las necesidades del organismo», afirma Page. «Lo fascinante de nuestros hallazgos actuales y su relación con las enfermedades cardíacas es que hemos descubierto diferencias de género en la generación de energía en los cardiomiocitos, y esto probablemente predispone a hombres y mujeres a enfrentarse a la insuficiencia cardíaca de forma diferente».
Page y sus colegas comenzaron su trabajo buscando diferencias de género en corazones sanos porque plantearon la hipótesis de que estas afectan las diferencias de género en las enfermedades cardíacas. Las diferencias en la biología de base en el estado saludable a menudo afectan los resultados cuando se enfrentan a una enfermedad; por ejemplo, las personas con una copia del rasgo de células falciformes son más resistentes a la malaria, ciertas versiones del gen HLA están vinculadas a una progresión más lenta del VIH y las variantes de ciertos genes pueden proteger contra el desarrollo de la demencia.
Identificar los rasgos básicos del corazón y averiguar cómo interactúan con las enfermedades cardíacas no solo podría revelar más sobre ellas, sino que también podría conducir a nuevas estrategias terapéuticas. Si un grupo tiene un rasgo que lo protege naturalmente contra las enfermedades cardíacas, entonces los investigadores pueden desarrollar terapias médicas que induzcan o recreen esa característica protectora en otros. De esta manera, Page y sus colegas esperan que su trabajo para identificar las diferencias básicas entre los sexos pueda, en última instancia, contribuir a los avances en la prevención y el tratamiento de las enfermedades cardíacas.
El nuevo trabajo da el primer paso al identificar diferencias sexuales de referencia relevantes. Los investigadores combinaron su experiencia en diferencias sexuales con la experiencia en cardiología proporcionada por los coautores Christine Seidman, profesora de la Facultad de Medicina de Harvard y directora del Centro de Genética Cardiovascular del Hospital Brigham and Women’s; Jonathan Seidman, profesor de la Facultad de Medicina de Harvard; y Zoltan Arany, profesor y director del Programa de Metabolismo Cardiovascular de la Universidad de Pensilvania.
Además de proporcionar su experiencia en cardiología, los Seidman y Arany aportaron datos recopilados de corazones sanos. Acceder a tejido cardíaco sano es difícil, por lo que los investigadores se sintieron afortunados de poder realizar nuevos análisis sobre conjuntos de datos existentes que no se habían analizado anteriormente en el contexto de las diferencias de sexo. Los investigadores también utilizaron datos del Proyecto de expresión de genotipos y tejidos, disponible públicamente. En conjunto, los conjuntos de datos proporcionaron información sobre la expresión génica en masa y en células individuales, así como sobre la metabolómica del tejido cardíaco y, en particular, de los cardiomiocitos.
Los investigadores buscaron en estos conjuntos de datos diferencias entre los corazones masculinos y femeninos, y encontraron evidencia de que los cardiomiocitos femeninos tienen una mayor actividad en la vía primaria de generación de energía que los cardiomiocitos masculinos. La oxidación de ácidos grasos (FAO) es la vía que produce la mayor parte de la energía que impulsa el corazón, en forma de la molécula energética ATP. Los investigadores descubrieron que muchos genes involucrados en la FAO tienen niveles de expresión más altos en los cardiomiocitos femeninos. Los datos metabolómicos reforzaron estos hallazgos al mostrar que los corazones femeninos tenían un mayor flujo de ácidos grasos libres, las moléculas utilizadas en la FAO, y que los corazones femeninos usaban más ácidos grasos libres que los masculinos en la generación de ATP.
En conjunto, estos hallazgos muestran que existen diferencias fundamentales en la forma en que los corazones de hombres y mujeres generan energía para bombear sangre. Se necesitan más experimentos para explorar si estas diferencias contribuyen a las diferencias de género observadas en las enfermedades cardíacas. Los investigadores sospechan que es probable que exista una asociación, porque la producción de energía es esencial para el funcionamiento y la insuficiencia cardíaca.
Mientras tanto, Page y los miembros de su laboratorio continúan investigando la biología subyacente a las diferencias sexuales en los tejidos y órganos de todo el cuerpo.
«Tenemos mucho que aprender sobre los orígenes moleculares de las diferencias de género en la salud y la enfermedad», afirma Chmátal. «Lo que me resulta emocionante es que el conocimiento que surge de estos descubrimientos científicos básicos podría conducir a tratamientos que beneficien a hombres y mujeres, así como a cambios en las políticas que tengan en cuenta las diferencias de género a la hora de determinar cómo se forma a los médicos y se diagnostica y trata a los pacientes».
Más información: Maya Talukdar et al, Los genes de la vía de oxidación de ácidos grasos se regulan positivamente en cardiomiocitos femeninos en comparación con los masculinos, Circulation (2025). DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.124.071973
