CARDIOMIOPATÍA HIPERTRÓFICA

Modelos de animales genéticamente modificados desarrollados para el estudio de los genes y mutaciones causales de la cardiomiopatía hipertrófica.

MYBPC-3 

Las mutaciones en el gen de la MyBP-C cardiaca son responsables de aproximadamente el 15% de los casos de cardiomiopatía hipertrófica familiar. Se han descrito un gran numero de mutaciones (> de 31), la mayoria de las cuales resultan en mutaciones del lugar de corte y empalme, inserciones y deleciones , que producen proteinas truncadas. La mayoria de los truncamientos ocurren en el dominio terminal COOH, que contiene un lugar de union para la miosina, estando presente unas veces si y otras no el lugar de unión para la titina. Curiosamente, la presentación de la enfermedad no se produce hasta la quinta-sexta decada de vida, y se caracteriza por un comienzo tardio de la cardiomiopatia hipertrofica familiar, penetrancia incompleta y un perfil clinico relativamente benigno , que contrasta con otras mutaciones geneticas sarcomericas mas malignas. Debido a estas caracteristicas, los cambios patologicos longitudinales ligados a la enfermedad en los pacientes con alteraciones en la MyBP-C son dificiles de obtener.
    Las mutaciones en el gen de la MyBP-C cardíaca en su mayoria producen una proteina truncada , y el enfoque transgénico es una buena herramienta para investigar los efectos patológicos de estas mutaciones, que se producen en la quinta o sexta decada de vida, por la posibilidad de estudiar la severidad y progresión de la enfermedad y su relación con los niveles de expresion de la proteina. Dado que se ha postulado la haplo-insuficiencia funcional como uno de los probables mecanismos de produccion del fenotipo, ya que la misma no se podia encontrar en biopsias de pacientes , se construyeron dos modelos de ratones transgenicos. El primer modelo reemplazo aproximadamente la mitad de la MyBP-C cardiaca con una proteina que carecia de los dominios para unirse a la miosina y la titina . La proteína truncada que se codificaba era estable, pero no se podia incorporar de manera eficiente en el sarcomero, lo que sugeria que la proteina no actuaba como un “peptido toxico”. Las anormalidades fisiopatologicas y estructurales en los ratones estaban relacionadas con la dosis, e ilustraban las consecuencias estructurales causadas por la insuficiente incorporacion de MyBP-C funcional en el ensamblaje sarcomerico y/o por la incorporacion del polipeptido aberrado. La disgenesia sarcomerica era prevalerte, lo que indica que son necesarias cantidades normales de la proteina original para la integridad estructural de los sarcomeros de los cardiomiocitos. El fenotipo leve desarrollado por los ratones reproduce el fenotipo clínico relativamente benigno que se observa en ciertas mutaciones. No obstante, se ha postulado que este fenotipo puede variar dependiendo de la mutación. Para probar esta hipótesis, se generó un segundo modelo de ratón transgénico que expresa en el corazón una forma mutante de la MyBP-C que carece del lugar de la union de la miosina . De acuerdo a lo esperado para esta mutación, solo se encontraron niveles modestos de la proteina, lo que concuerda con los datos obtenidos de biopsias humanas en los que la proteina mutada no pudo ser detectada. A pesar de los niveles normales de la proteina endogena, se observaron cambios significativos en la estructura y ultra-estructura del corazon. La mecanica de la fibra estaba alterada, observandose una disminucion en la velocidad de acortamiento, en el acortamiento maximo y en la fuerza maxima relativa. Este modelo apoya el concepto de “péptido tóxico” de la proteina mutada. 
    Los modelos transgenicos de la MyHC ilustran algunos de los puntos importantes concernientes a la utilidad del enfoque general. En primer lugar, un modelo animal de roedor pequeño, puede reproducir fielmente elementos de la patologia humana. En segundo lugar, la tasa relativamente rapida con la que estos modelos pueden ser generados permite demostrar la diversidad de los mecanismos fisiopatológicos que pueden resultar en una CMH, en la que estan involucradas diferentes mutaciones del mismo gen (MYBPC3). Debido al numero limitado de investigaciones que pueden realizarse en humanos, los modelos de raton proporcionan una oportunidad única para descubrir procesos patogénicos que evolucionan gradualmente a lo largo de la vida del animal . 
    Se ha generado un modelo de raton transgenico “knockout” con el proposito de evaluar la funcion de la MyHC y comprender el mecanismo de produccion de CMH producto de mutaciones en el gen MYBPC3 . Los autores produjeron cepas de ratones con perdida de la MyHC, producto de deleción de los exones 3 a 10 de la MyHC endógena cardíaca. Los ratones heterocigotos para la mutación (+/-) fueron indistinguibles de los normales (+/+), mientras que los homocigotos para la mutación (-/-) mostraron una hipertrofia cardiaca importante. La evaluacion ecocardiográfica de los ratones mostro una disminucion importante de los indices de función sistolica y diastólica en los homocigotos para la mutación. La sensibilidad al calcio estaba reducida en los ratones homocigotos pero no en los heterocigotos. Estos resultados establecen que la MyHC no es esencial para el desarrollo cardíaco, pero la ausencia de la MyHC da como resultado una profunda hipertrófia cardíaca y una función contraáctil defectuosa.

ALGUNOS GENES INVOLUCRADOS EN HCM

GEN	PROTEINA	NOTA
MYH7	beta-MyHC	Hipertrófia común
MYL2	MLC2s/v	Obstrucción del tracto de salida del ventrículo izquierdo
MYL3	MLC1s/v	Obstrucción del tracto de salida del ventrículo izquierdo
TNNT2	cTnT	Muerte súbita
TNNI3	cTn1	Hipertrofica apical
TPM1	alfa-TM	Hipertrófia variable y muerte súbita
MYBPC3	cMyBP-C	Inicio tardío
ACTC	alfa-actina	Alta penetrancia

TEST GENÉTICO EN EL MAINE COON

El primer gen descubierto para el HCM en el Maine Coon fue en el año 2005 por Kittleson and Kate Meurs, este gen es el MyBPC-3 y la primera mutación encontrada es la (A3P1).Para la realización del test , es suficiente con una muestra de sangre o saliva del gato.Tenemos tres posibles resultados del test.Nuestro Maine Coon puede ser :

Negativo:No tiene ninguna copia de la mutación (A3P1)

Heterozigoto: Tiene una copia de la mutación (A3P1)

Homozigoto:Tiene dos copias de la mutación (A3P1)

El gato negativo no transmitirá ninguna mutación a su descendencia,el heterozigoto la transmitirá al 50% y el homozigoto la transimitirá al 100%.Debemos aclarar que tanto los gatos positivos como los negativos PUEDEN O NO DESARROLLAR HCM.

Immunoblot se realizo para confirmar la identificacion de las proteinas anormales. Los carriles 1 y 3 contienen muestras del miocardio de los gatos normales, carril 2 contienen una muestra del miocardio de un gato afectado (del heterozigoto). Los genotipos de los gatos se demuestran debajo de los carriles como G/G (gato normal) y C/G (heterozigoto afectado).

Analisis de proteinas del miocardio en gatos afectados y gatos normales.Observamos que la proteina MyBPC y la Myomesina fueron reducidas en gatos afectados.

RECOMENDACIONES POR JEROLL S BELL ( Clinical  Associate Professor of Genetics )

“Mis recomendaciones referentes el asesoramiento genetico y a la gerencia genetica de la enfermedad se basan en dos premisas ,en primer lugar estoy de acuerdo en que se debe evitar criar individuos afectados, pero por otro lado se debe mantener la calidad y diversidad de la raza.La recomendación es cruzar gatos afectados con gatos normales.Debemos tener en cuenta que esto es solo una mutación descubierta para el HCM y no todos los gatos positivos desarrollan HCM, ni mueren de paro cardiaco.Debemos tener en cuenta los problemas que se puede causar a la raza si todos los criadores castran a sus positivos.Este es solamente el primer gen ,pero vendrán muchos otros.Si estas pruebas genéticas,se utilizan solamente para eliminar gatos de la cría,entonces no quedará ningún gato para criar, porque todos tendrán algun gen defectuoso.
No soy partidario de criar con todos los gatos positivos, pero la prudencia sugiere que algunos gatos afectados de alta calida ,que no tengan antecedentes familiares,puedan ser utilizados para la cría e ir seleccionando .Esto es solo un test testable y la calidad de cría de las lineas debe continuar para mantener la diversidad de la raza.”

Recommendation from Jens Hagstrom,DVM PhD, Diplomate ECVIM-CA (Cardiology) Professor Internal Medicine

“En el verano del 2007 ha sido encontrada otra mutación para el gen MyBPC-3 en el Maine Coon esta mutación es la (A74T) encontrada por el equipo de Jorgen Koch.
La cardiomopatía hipertrófica afecta a los felinos en general, independientemente de su raza, hoy dia se está investigando mutaciones para las diferentes razas.
En la última conferencia realizada en Dianamrca se habló de estudios que se están realizando con British Shorthair y los Ragdolls ,de estos últimos ya ha sido descubierta una mutación de la cual se pueden testar, se trata del MYBPC3 Gen (R820W).
El concepto de un gen y una enfermedad es elegante pero incompleto. Una mutacion en un unico gen puede hacer que muchos otros genes comiencen a funcionar o dejen de hacerlo.
Hoy dia el método más fiable para detectar HCM es a través de ECOCARDIOGRAMA DOPPLER,este método también nos puede dar tres resultados diferentes:
NORMAL:Indica que en el momento de realizar la ecografía el corazón del gato es normal y se puede usar para criar.
EQUIVOCAL:Indica que hay un grosor anormal en las paredes,pero en ese momento todavia no ha desarrollado HCM, si es un gato joven de menos de dos años no se recomienda usarlo para criar,hasta después de repetidos test se asegure que no desarrolla HCM pero si el gato es mayor de dos años ,se le deben realizar controles cada 6 meses,es importante que se realicen antes de cualquier monta y siempre cruzar este gato con un gato que tenga una dopler normal.
HCM:Indica que el gato esta enfermo y no debe ser usado para criar bajo ningun concepto.”

PARÁMETROS EN DIFERENTES RAZAS

Parámetros	Maine Coon	Europeo	Sphynx
	Normal/HCM	Normal/HCM	Normal/HCM
LVWDd(mm)	4.3+/-0.62 >6	4.1+/-0.7 >6	4.6+/-0.5 >5.5
IVSDd(mm)	4.0+/-0.7 >6	4.2+/-0.7 >6	4.3+/-0.8 >5.5
LVIDd(mm)	18.5+/-2.1 <12	5.0+/-2.0 >10	16.3+/-3.0 >11
Peso(Kg)	5.5/8 kg	4.7/6kg	3.3/4kg

PÉPTIDOS NATRIURÉTICOS

La concentración plasmática del péptido natriurético atrial y el péptido natriurético cerebral son marcadores biofisiológicos importantes y de gran sensibilidad para el daño ventricular izquierdo, tanto en pacientes con insuficiencia cardíaca sintomática como asintomáticos. El péptido natriurético cerebral ha demostrado mayor sensibilidad que el atrial y un valor pronóstico de disfuncion ventricular independiente a la fraccion de eyeccion. los convierte en una herramienta util en el área clinica para complementar o diferenciar de otras enfermedades no cardiacas. Ya que muchas veces radiográficamente o con un electrocardiograma pude quedar duda si existe o no enfermedad cardiaca.Se ha observado que en pacientes con insuficiencia cardíaca congestiva, regurgitación mitral, enfermedad por dirofilaria, los niveles de PNA se mantienen elevados por lo que se les puede medir en sangre. Tambien el PNC se utiliza como un excelente discriminador de la disnea por patologia cardiaca y no cardiaca.En Estados Unidos se esta utilizando el PNA y en Francia el PNC con resultados satisfactorios.Existe una prueba aprobada por la Federeal Drug Administration,a traves de un sencillo y practico exámen de sangre para ensayo clinico en pacientes de primera admision para identificar rapidamente personas con alta probabilidad de enfermedad cardiaca básica.

Oulu, Finlandia: Los péptidos natriuréticos conservan su valor pronóstico en la era de los agentes beta-bloqueantes. Niveles elevados de péptido natriurético cerebral se asocian con riesgo de muerte súbita cardiaca luego de un infarto de miocardio independientemente de las variables clínicas y de la fraccion de expulsion del ventriculo izquierdo.

Hoy se conocen tres tipos de peptidos natriureticos en e corazón humano: el ANP, el BNP y el CNP.El CNP, no se ha encontrado en animales.

Hospital Ramón y Cajal de Madrid

http://www.monografias.com/trabajos16/peptidos-natriureticos/peptidos-natriureticos.shtml

http://www.ammvepe.com/articulos/peptidos.html

http://www.revespcardiol.org/cgi-bin/wdbcgi.exe/cardio/mrevista_cardio.fulltext?pident=13059721

http://hmg.oxfordjournals.org/cgi/content/full/14/23/3587

http://www.mcbfa.org/healthfiles.html

http://www2.scielo.org.ve/scielo.php

http://www.chatterie-du-potemkine.ch/HCM2.htm