Un factor clave en la formación de vasos durante el desarrollo del organismo y en la vascularización tumoral

Un estudio liderado por Petronila Penela Márquez y Federico Mayor, del Centro de Biología Molecular “Severo Ochoa” (UAM-CSIC) y publicado online en la prestigiosa revista The Journal of Clinical Investigation, ha revelado el papel fundamental de una proteína, la denominada quinasa GRK2, en los procesos de vascularización tanto en condiciones fisiológicas como patológicas.

Una de las características esenciales del sistema vascular es la capacidad de llevar a cabo un proceso denominado angiogénesis, en el que unas células especializadas llamadas endoteliales se activan y generan nuevos vasos que posteriormente se estabilizarán y madurarán tras el recubrimiento de las estructuras endoteliales con células de músculo liso (llamadas murales). La angiogénesis participa en muchos procesos fisiológicos beneficiosos -neovascularización de áreas isquémicas, reparación de heridas, desarrollo embrionario y fetal, menstruación-, pero también en procesos patológicos, bien  cuando es insuficiente -como en situaciones de infarto de miocardio o embolia- o aberrante -crecimiento tumoral, artritis reumatoide, retinopatía diabética, entre otros-. En consecuencia, el desarrollo de estrategias terapéuticas dirigidas a bloquear o reprogramar la respuesta angiogénica tiene un gran interés clínico, y exige la identificación de nuevas dianas moleculares que sean claves en el proceso angiogénico.

En este sentido, los resultados del estudio muestran que la proteína GRK2 desempeña un papel crucial en el desarrollo y la homeostasis vascular. Mediante el empleo de modelos celulares y ratones transgénicos, este trabajo ha  desvelado que la disminución de los niveles de expresión vascular de GRK2 altera los mensajes enviados por importantes estímulos angiogénicos -como el factor TGFbeta-,  y provoca defectos en la maduración de los vasos debidos a un mal reclutamiento de las células murales que los deben recubrir.

La ausencia específica de GRK2 en el endotelio en ratones transgénicos da lugar a malformaciones vasculares en múltiples tejidos embrionarios y promueve una vascularización aberrante en los tumores desarrollados en estos animales, lo cual favorece la infiltración de macrófagos protumorales y fuerza el crecimiento maligno del tumor.

Estos resultados pueden tener una gran importancia traslacional, ya que los autores demuestran que las propias células tumorales envían señales para reajustar “a la baja” la expresión de GRK2 en el endotelio vascular,  y que los niveles de esta proteína están disminuidos en los vasos que colonizan las áreas del tumor en pacientes con cáncer de mama. La posibilidad de manipular selectivamente en el futuro la actividad o expresión de GRK2 en los vasos tendría consecuencias directas en el remodelado angiogénico, contribuyendo a paliar la progresión tumoral y la severidad de otras patologías que cursan con disfunciones vasculares.