Los ácidos grasos de cadena corta superan la oxidación de cetonas en el corazón que falla

Área de la Ciencia:

• Cardiología
• La bioquímica
• Investigación metabólica

Sus antecedentes:

• Los corazones con insuficiencia presentan una oxidación deteriorada de los ácidos grasos de cadena larga (LCFA) debido a la actividad reducida de la carnitina palmitoiltransferasa 1 (CPT1).
• La oxidación de cetonas se eleva en los corazones fallidos como una fuente alternativa de carbono para la generación de ATP.
• Los ácidos grasos de cadena corta (SCFA) también pueden apoyar la producción de energía evitando el CPT1.

Objetivo del estudio:

• Investigar el potencial de los AGCS como fuente de energía alternativa en casos de insuficiencia cardíaca.
• Para comparar las tasas de oxidación de SCFAs y cetonas tanto en corazones sanos como hipertrofiados.
• Examinar los cambios adaptativos en la expresión enzimática relacionados con los AGSC y el metabolismo de las cetonas.

Principales métodos:

• La hipertrofia y disfunción cardíaca fueron inducidas en ratas a través de la constricción aórtica transversal (TAC).
• Los corazones aislados fueron perfundidos con butirato marcado con 13C (SCFA) o D3-hidroxibutirato (cetona) junto con glucosa y palmitato (LCFA).
• Las tasas de oxidación se midieron utilizando espectroscopia de resonancia magnética nuclear 13C, y se analizó la expresión de la enzima.

Principales resultados:

• El TAC indujo hipertrofia patológica, aumentando la contribución de la cetona a la producción de acetil-CoA.
• La oxidación de butirato (SCFA) fue un 15% mayor que la oxidación de cetona en los corazones con insuficiencia y un 15% mayor en los corazones falsos.
• Se produjo un aumento de la oxidación de SCFA y cetonas a expensas de la oxidación de LCFA, con una reducción de la contribución de LCFA al acetil-CoA en corazones con insuficiencia perfundida con SCFA.

Conclusiones:

• Los ácidos grasos de cadena corta (SCFA) se oxidan más fácilmente que las cetonas en los corazones que fallan.
• Los SCFA representan una fuente de carbono alternativa prometedora, pero sin explorar, para la producción de energía en el corazón que falla.
• Las adaptaciones metabólicas en los corazones con insuficiencia favorecen la oxidación de sustratos que eluden la CPT1, como los AGSC y las cetonas.