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marzo 16, 2021
photo_camera Journals Physiology
En el artículo titulado “Carotid Body Chemoreceptors: Physiology, Pathology, and Implications for Health and Disease”, un equipo de científicos liderado por el Dr. Rodrigo Iturriaga de la Facultad de Ciencias Biológicas, escribió una revisión sobre la fisiología de los quimiorreceptores del cuerpo carotídeo y su contribución a diversas patologías asociadas al sistema nervioso simpático.
La investigación fue recientemente publicada en la prestigiosa revista Physiological Reviews de la American Physiological Society (organización no lucrativa dedicada a la educación, fomento, investigación científica y la difusión de información en las ciencias fisiológicas). La revista Physiological Reviews tiene el índice de impacto más alto de las revistas de la disciplina (25.6) y publica artículos científicos que revisan el estado del arte en las diversas áreas de la fisiología.
En este trabajo, el Dr. Rodrigo Iturriaga, quien recientemente fue reconocido por sus investigaciones por la Revista PLOS, nos cuenta sobre el novedoso aporte de los quimiorreceptores a patologías como la apnea del sueño, falla cardiaca, y también enfermedades metabólicas:
“El cuerpo carotídeo es el principal quimiorreceptor periférico de los gases respiratorios arteriales O2 y CO2, y del pH, provocando respuestas ventilatorias, cardiovasculares y humorales reflejas para mantener la homeostasis. Esta revisión examina la biología fundamental que subyace a la función de los quimiorreceptores, su contribución a las respuestas fisiológicas integradas y su papel en el mantenimiento de la salud y en la generación de las enfermedades”.
Physiological Reviews publica artículos sobre el estado del arte en temas actuales de las ciencias fisiológicas y biomédicas y está destinada a fisiólogos, neurocientíficos, biólogos celulares, biofísicos y médicos con especial interés en la fisiopatología. Los temas se tratan de una manera amplia y completa, siendo los artículos muy útiles en la enseñanza y la investigación, ya que proporcionan actualizaciones sobre nuevos desarrollos importantes.
Como dato, en esta revista en el año 1927, se publicó el famoso trabajo de Walter B. Cannon “Organization for physiological Homeostasis” donde define el término homeostasis, que es el principal concepto de la fisiología. En el caso de los quimiorreceptores del cuerpo carotídeo, el único trabajo publicado era el del Dr. Constancio Gonzalez y sus colegas “Carotid body chemoreceptors: from natural stimuli to sensory discharges” (1994).
“Pasaron casi 30 años para que se publicará un nuevo artículo sobre el tema. Por lo tanto, era hora de una nueva revisión, y la invitación a escribir el artículo constituye un reconocimiento al aporte de los coautores al tema de los quimiorreceptores carotídeos”, añade el experto en neurofisiología.
Consultado acerca de la relevancia del artículo
El trabajo revisa los avances más importantes en los últimos años en el campo de los quimiorreceptores carotídeos y sus implicaciones en la fisiología y fisiopatología. Participaron además del Dr. Rodrigo Iturriaga (primer autor y correspondiente), el Dr. Julio Alcayaga, del Laboratorio de Fisiología Celular de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile; el Dr. Mark Chapleau del Departamento de Medicina Interna (Department of Internal Medicine, University of Iowa, and Veterans Affairs Medical Center, Iowa City, USA); y el Dr. Virend Somers del Departamento de Medicina Cardiovascular (Department of Cardiovascular Medicine, Mayo Clinic, Rochester, USA).
“El trabajo pone énfasis: (1) los mecanismos de transducción en células quimiorreceptoras, destacando el papel de los canales de K+ dependientes de oxígeno y el metabolismo oxidativo mitocondrial; (2) los mecanismos de transmisión sináptica entre las células quimiorreceptoras y las neuronas que las inervan; (3) respuestas reflejas integradas a la activación de cuerpo carotídeo y (4) la contribución del cuerpo carotídeo en patologías con componentes autonómicos, y como la modulación de la hiperreactividad quimiosensorial carotídea en condiciones patológicas puede atenuar las consecuencias fisiopatológicas”, explica el Dr. Iturriaga
Investigación de vanguardia
En los últimos años, el cuerpo carotídeo se ha visto implicado en las consecuencias patológicas asociadas con la apnea obstructiva del sueño, la insuficiencia cardíaca congestiva, la hipertensión resistente y enfermedades metabólicas. Una actividad quimiosensorial potenciada se ha relacionado con hiperactividad simpática, que es una característica común a estas enfermedades. La resección de los cuerpos carotídeos normaliza la actividad simpática y las alteraciones cardiorrespiratorias en modelos preclínicos, destacando el papel potencial que juega el cuerpo carotídeo en la progresión de las enfermedades relacionadas con el sistema nervioso simpático.
Estos hallazgos apoyan el concepto que regular la descarga quimiosensorial potenciada, podría ser una estrategia útil para la atenuación de las consecuencias fisiopatológicas de estas enfermedades.
“Nosotros hemos aportado en los últimos 20 años a demostrar la participación del cuerpo carotídeo en modelos experimentales preclínicos de apnea obstructiva del sueño. En estos estudios han participado muchos estudiantes de doctorado como Rodrigo Del Rio, Sergio Rey, Esteban Moya, Fernando Ortiz, Carlos Madrid, Rodrigo Varas, David Andrade, Maria Paz Oyarce y Sebastian Castillo-Galan. Junto con el Dr. Julio Alcayaga, hemos contribuido a entender también los mecanismos sinápticos entre las células quimiorreceptoras y las neuronas petrosas que las inervan”, destaca el académico del Departamento de Fisiología.
“En estos trabajos participaron nuestros estudiantes de doctorado Rodrigo Varas, Verónica Cerpa, Mauricio Retamal, Matías Mosqueira, Sandra Villanueva, Viviana Valdes, Rodrigo del Rio, Esteban Moya y Fernando Ortiz. La gran mayoría de ellos son actualmente académicos o investigadores en universidades chilenas, y del extranjero. Para nuestros actuales estudiantes de doctorado, creo que artículos como este, y muchos más generados en la Facultad de Ciencias Biológicas, son un ejemplo de que la investigación de excelencia y vanguardia es considerada en revistas de prestigio y por la comunidad científica a nivel mundial. Yo siempre les digo a mis alumnos, que ellos pueden llegar mucho más lejos que sus profesores”, finaliza el Dr. Iturriaga.
Referencias Bibliográficas: Carotid Body Chemoreceptors: Physiology, Pathology, and Implications for Health and Disease
