Visualizan cómo se genera la aterosclerosis a una resolución nunca vista hasta ahora

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La aterosclerosis y enfermedades cardiovasculares asociadas (infarto de miocardio e ictus cerebral isquémico) son la causa principal de mortalidad y discapacidad en países desarrollados. Es un tipo específico de arteriosclerosis o endurecimiento de las arterias. La aterosclerosis se refiere a la acumulación de grasas y colesterol en y sobre las paredes de las arterias (placas/placas de ateroma/ateromas) que pueden restringir el flujo de sangre. Estas placas también pueden estallar, lo que provocar un coágulo de sangre.

Proceso aterosclerótico. LDL: lipoproteínas de baja densidad; CMLV: células de músculo liso vascular. Rev Esp Cardiol 2007;60:959

El inicio y desarrollo de la placa de ateroma es un proceso inflamatorio crónico que se caracteriza por la incorporación en la pared arterial de células del sistema inmune (monocitos, linfocitos, neutrófilos) y plaquetas de la sangre, las cuales participan de un modo muy activo en todas las fases de la enfermedad. En el animal vivo, procesos similares se han estudiado detalladamente únicamente en vasos de pequeño calibre. Sin embargo, los vasos que desarrollan placa de ateroma son grandes arterias afectadas por los movimientos respiratorios y pulsátiles, lo que ha impedido estudios de imagen de alta resolución.

Investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) han logrado un hito en el campo de la aterosclerosis al lograr por primera vez visualizar en un modelo animal cómo se forma la placa de ateroma con una resolución y en un lugar concreto –grandes arterias, donde realmente se produce la enfermedad- nunca visionado hasta ahora. Han desarrollado un sencillo método que permite estabilizar uno de estos vasos aterogénicos, la arteria carótida.

Microscopía de epifluorescencia

Utilizando una nueva tecnología basada en epifluorescencia multicanal de alta velocidad y diversas sondas fluorescentes en cepas de ratones susceptibles al desarrollo de aterosclerosis. La epifluorescencia es un método de microscopía de fluorescencia (MF) en que la luz de longitud de onda de excitación se centra en la muestra a través del objetivo de la lente en lugar de a través de la muestra como en MF. La fluorescencia emitida por la muestra está enfocada al detector por el mismo objetivo.

Mediante esta nueva tecnología, los investigadores han sido capaces de visualizar procesos dentro de estas arterias con elevada resolución temporal (sub-segundos) y espacial (sub-micras) en diferentes fases del proceso de formación de la placa de ateroma en ratones vivos.

Mediante el uso de varios canales de fluorescencia, los investigadores han estudiado simultáneamente cómo diferentes poblaciones de células sanguíneas implicadas en la aterosclerosis (leucocitos y plaquetas) interaccionan con las células endoteliales de la pared arterial.

 Además, en colaboración con los Drs. Oliver Soehnlein y Christian Weber de la Universidades de Munich y Amsterdam, los autores demuestran que el método puede utilizarse en microscopía multifotón, una técnica que permite obtener imágenes tridimensionales de leucocitos en movimiento sobre la pared arterial afectada por arteriosclerosis.

En el artículo publicado recientemente en ElPaís podéis ver un video del movimiento de leucocitos (verde) y plaquetas (rojo) que se acumulan en el borde de la placa de ateroma obtenido con este nuevo médoto. También os recomiendo que veáis los videos del apartado “Data Supplement” del artículo publicado en el Circulation Research, una de las revistas líderes en el área cardiovascular, por los científicos que han desarrollado este nuevo método.

Imagen de la placa de ateroma en la carótida de ratón observada por microscopia intravital en varios canales de fluorescencia. Los leucocitos expresan una proteína fluorescente verde, y el lumen vascular aparece marcado en rojo. En la zona amplificada de una placa de ateroma, se pueden ver leucocitos (verde) que se acumulan en el borde de la lesión e interaccionan con plaquetas (rojo).

Fuentes:

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