La cloroquina 117

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La cloroquina en la hipertensión arterial pulmonar Un nuevo papel para un viejo Drogas John J. Ryan. MB BCH Desde el Departamento de Medicina, División de Medicina Cardiovascular de la Universidad de Utah, Salt Lake City. Correspondencia a John J. Ryan, MB, FACC, Departamento de Medicina, División de Medicina Cardiovascular de la Universidad de Utah, 50 N Medical Dr, Salt Lake City, UT 84132. E-mail john. ryan hsc. utah. edu de hipótesis de estudio pulmonar hipertensión arterial (HAP) es una afección compleja resultante de un exceso de proliferación y apoptosis alterada de la arteria pulmonar de células musculares lisas (PASMCs), así como la vasoconstricción, la inflamación, las alteraciones endoteliales, la autofagia disfuncional, y alteraciones en el metabolismo de PASMC. Morfogenética ósea proteína del receptor II (BMPR-II) es la anomalía genética más común en hereditaria PAH y también se reduce significativamente en tanto no hereditaria PAH y PAH experimental. Los tratamientos actualmente disponibles para la HAP son principalmente vasodilatadores, que se ha demostrado para mejorar la capacidad funcional y la supervivencia. Sin embargo, a pesar de estos agentes, HAP sigue siendo una enfermedad mortal y sin tratamiento curativo. En este estudio, Long et al examinó el papel de la autofagia y la degradación BMPR-II en la HAP experimental y humana. El trabajo previo de este grupo identificó que los niveles disminuidos de BMPR-II en modelos experimentales de PAH se deben en parte a la degradación de BMPR-II por el lisosoma. Por lo tanto, también estudiaron el papel de la cloroquina, un medicamento contra la malaria de larga data y conocido inhibidor de la autofagia, en la HAP experimental. ¿Cómo fue la hipótesis probada Long et al estudiaron ambos PASMCs humanos y un modelo de rata bien establecido de la PAH para poner a prueba la relación entre la autofagia, la degradación lisosomal de BMPR-II, PASMC proliferación / apoptosis y el desarrollo de la HAP. Los autores utilizaron el modelo de rata monocrotaline de HAP para estudiar el uso de la cloroquina, tanto en la prevención y regresión de la HAP. Después del tratamiento con cloroquina, los animales se evaluaron con la hemodinámica invasiva, la tinción vascular para la proliferación y la apoptosis PASMC, así como la tinción inmunohistoquímica para p62 de pulmón y expresión LC3B-II, ambos marcadores para la activación de la autofagia. Los efectos de la cloroquina sobre la función del ventrículo derecho y el tamaño se evaluaron utilizando Millar presión-volumen del catéter micropunta y post mortem peso del ventrículo derecho. La cuantificación de la proliferación se realizó a través de la tinción de Ki67, y apoptosis se cuantificó mediante tinción TUNEL de secciones de pulmón en ratas monocrotaline cloroquina tratada. PASMCs y células endoteliales de arteria pulmonar humanos se hicieron crecer en cultivo, y los efectos de la cloroquina e hidroxicloroquina sobre la proliferación y la apoptosis se midieron a través de 3 análisis incorporación y Anexina V H-timidina, respectivamente. expresión BMPR-II también se midió en los modelos animales con y sin tratamiento con cloroquina. Para confirmar el efecto de la inhibición de la autofagia sobre la proliferación de PASMCs rata, interferente pequeño-silenciamiento de ARN de la proteína de la autofagia 5 (ATG5 una proteína necesaria para la autofagia debido a su papel en el alargamiento autophagosome) se ha realizado, y su efecto sobre la expresión de la corriente abajo se analizó la proteína LC3B-II. Principales conclusiones tratamiento de cloroquina durante 3 semanas en ratas monocrotaline impidió el desarrollo de la hipertensión pulmonar mientras que también aumenta el gasto cardiaco y de la contractilidad en estos animales, lo que disminuye significativamente la resistencia vascular pulmonar. Del mismo modo cloroquina inhibe la muscularization de las pequeñas arterias pulmonares en ratas monocrotaline y revirtió el engrosamiento de la media de las arterias más grandes. Por otra parte, cuando se administra a ratas monocrotaline con HAP establecida, la cloroquina regresión de la enfermedad vascular pulmonar y disminuye las presiones del lado derecho. Hubo hipertrofia ventricular derecha inferior observado en las ratas tratadas con cloroquina monocrotaline, y las ratas tratadas con cloroquina monocrotaline pesaba 10 menos que los tratados con vehículo. La inmunotransferencia de muestras de pulmón se llevó a cabo para medir la expresión de los marcadores de autofagia LC3B-II y p62. los niveles de p62 de pulmón se redujeron en ratas monocrotaline, de conformidad con la activación de la autofagia. La cloroquina impidió esta disminución de p62 y en el estudio de regresión restauró parcialmente la expresión de p62 en PASMCs medial. LC3B-II fue aumentado en las pequeñas arterias pulmonares en ratas monocrotaline, una vez más en consonancia con el aumento de la autofagia, aunque el tratamiento con cloroquina no tuvo un efecto sobre los niveles de LC3B-II. Sin embargo, esto es de esperar ya que como un inhibidor de lisosomal, la cloroquina en realidad favorecería la acumulación de LC3B-II. El tratamiento con cloroquina se asoció con una disminución en la proliferación PASMC monocrotaline inducida in vivo y se encontró que aumentar la apoptosis de PASMCs, direccionamiento y tratamiento de un desequilibrio importante en el fenotipo de ese modo PAH. Desmontables de ATG5 con ATG5 interferente pequeño en PASMCs inhibe la autofagia por la disminución de la expresión de LC3B-II. Esta inhibición directa de la autofagia también inhibió la proliferación de PASMCs. expresión de la proteína BMPR-II se redujo en los pulmones de ratas monocrotaline, y el tratamiento con cloroquina prevenirse la reducción en la expresión de BMPR-II. Para determinar si el efecto de la cloroquina sobre la expresión de BMPR-II estaba directamente relacionada con el efecto de la cloroquina sobre la autofagia, los autores estudiaron los fibroblastos de embriones de ratón deficientes en ATG5. Estos fibroblastos embrionarios de ratón ATG5 deficientes mostraron una mayor expresión de p62 y BMPR-II, de apoyo de la hipótesis de que el aumento de la autofagia contribuye al fenotipo HAP y regulación a la baja de BMPR-II se ve en la HAP no hereditaria. También se encontró una inhibición de la función lisosomal alternativa en PASMCs con cloroquina o concanamicina A (otro inhibidor lisosomal) para aumentar la expresión BMPR-II, una prueba más de la relación entre la disfunción lisosomal y HAP. Implicaciones a largo et al muestran que la activación de las vías de autofagia y la pérdida de proteína BMPR-II en el pulmón hipertensiva pulmonar se impide por la cloroquina. terapia cloroquina, a través de esta inhibición de la autofagia, reduce la proliferación y aumenta la apoptosis de PASMCs en las arterias pulmonares hipertensos. En un modelo animal de la HAP, la cloroquina y la otra medicación antipalúdica, hidroxicloroquina, puede prevenir el desarrollo de hipertensión pulmonar y disminuir la progresión de la hipertensión pulmonar en la enfermedad establecida. Este estudio tiene un impacto potencialmente directo en la atención al paciente. A pesar de las terapias existentes, HAP sigue llevando a una mortalidad significativa, y los agentes terapéuticos disponibles actualmente son caros, y muchos requieren infusión continua o pruebas de laboratorio frecuentes. La disponibilidad de los vasodilatadores actuales utilizados en la HAP está también limitada por su costo, y permanecen no disponibles en muchas partes del mundo. Por lo tanto, este estudio proporciona información detallada sobre el potencial impacto terapéutico que la cloroquina o hidroxicloroquina podría tener sobre la HAP. Estos son medicamentos antiguos y bien establecidos como agentes antimaláricos y fiscalmente asequibles. Su uso se ha extendido ya a las condiciones reumatológicas inflamatorias, y en este contexto, que han demostrado ser bien tolerado cuando se toman crónicamente y proporcionar una buena alternativa como parte de un algoritmo de tratamiento de esteroides. Anteriormente, se ha demostrado que BMPR-II es degradado en lisosomas, y activación de la vía lisosomal autofagia es una característica de las arterias en PAH. Esto explica el beneficio exhibido por la cloroquina en un modelo animal de la HAP, es decir, inhibición de la activación lisosomal, la prevención de BMPR-II regulación a la baja, y en última instancia, la inhibición de la proliferación y aumento de la apoptosis de PASMCs. Este estudio, por tanto, se presenta la oportunidad de un nuevo eje de toda la terapéutica en la HAP. El estudio está limitado por la dependencia en el modelo monocrotaline de PAH. PAH sigue siendo una enfermedad multifactorial compleja, que se refleja en los modelos animales de la enfermedad heterogéneos. La rata monocrotaline es el modelo más antiguo, pero es criticado debido a la inflamación marcada participación presente y el infarto del modelo. Otros modelos, tales como el modelo de hipoxia crónica o el modelo crónico hypoxiaSugen 5416, también están limitados, siendo el primero predominantemente impulsado por la vasoconstricción y siendo este último menos proliferativa que otros modelos. Sin embargo, todos estos modelos reflejan probablemente una de las partes de HAP, en lugar de cualquier modelo de la captura de la fenotipo PAH humano en su totalidad. Sería importante reproducir estos hallazgos en otros modelos animales de HAP. A pesar de que la hidroxicloroquina o cloroquina pueden no ser el único agente terapéutico para la HAP, mediante la identificación del papel desempeñado por la degradación lisosomal en la HAP y demostrando el impacto potencial de que estos agentes pueden tener sobre la expresión de BMPR-II y la enfermedad vascular pulmonar, Long et al han avanzado significativamente nuestra comprensión de esta enfermedad mortal. Reconocimiento El autor es miembro del Comité de Integración de la genómica funcional y la American Heart Association Consejo Biología traslacional.