Los lisosomas, descritos tradicionalmente como los centros de reciclaje de la célula, también contribuyen a la regulación del ritmo cardíaco, según un estudio realizado por investigadores de la Universidad de Liverpool, la Universidad de Oxford y colaboradores nacionales e internacionales. Los hallazgos se publicaron en Cardiovascular Research.
El equipo descubrió que los lisosomas ayudan a las células cardíacas a responder a la estimulación que normalmente acelera los latidos. Su señalización implica al calcio y al cAMP, una molécula mensajera asociada con aumentos de la frecuencia cardíaca. Los investigadores identificaron a CaMKII y AC1 como componentes probables de esta vía no reconocida anteriormente, y observaron que AC1 se encuentra cerca de los lisosomas dentro de las células cardíacas.
El estudio se basa en evidencias anteriores de que los lisosomas pueden influir en la señalización del calcio, pero examina por primera vez su función en el control del marcapasos natural del corazón y de la frecuencia cardíaca. Los investigadores combinaron estudios en animales con experimentos realizados con células cardíacas humanas cultivadas en laboratorio y tejido cardíaco humano, utilizando hallazgos obtenidos en ratones, cobayas, ratas y cabras.
Los investigadores también examinaron los lisosomas en la fibrilación auricular, un trastorno común del ritmo cardíaco. En modelos animales y muestras de tejido humano procedentes de casos de fibrilación auricular, los lisosomas eran más grandes y mostraban relaciones espaciales alteradas con otras estructuras celulares en comparación con el tejido asociado al ritmo sinusal. El estudio también identificó cambios en proteínas vinculadas con la función lisosomal y la autofagia, el proceso que utilizan las células para descomponer y reciclar componentes dañados.
Rebecca-Ann Burton, profesora asociada del Departamento de Farmacología y Terapéutica de la Universidad de Liverpool y autora principal de correspondencia, afirmó que los hallazgos revelan una conexión no reconocida anteriormente entre la señalización del calcio lisosomal y las vías que regulan el marcapasos del corazón. Señaló que el estudio demuestra que la señalización del calcio lisosomal puede activar la producción de cAMP en las células cardíacas e identifica una función específica de esta vía en la regulación del ritmo cardíaco.
Niels Voigt, médico-investigador y profesor de la Facultad de Medicina de Mannheim de la Universidad de Heidelberg, afirmó que dirigirse a la señalización lisosomal podría ofrecer una nueva orientación para investigar tratamientos contra la fibrilación auricular. Antony Galione, profesor del Departamento de Farmacología de la Universidad de Oxford, afirmó que el trabajo destaca cómo los lisosomas pueden proporcionar señales localizadas de calcio que regulan selectivamente los procesos celulares.
Los investigadores afirmaron que los hallazgos apuntan a una remodelación estructural en las células del músculo auricular durante la fibrilación auricular, incluidos cambios en los dominios de señalización intracelular y en la organización de los orgánulos. Serán necesarios más estudios para establecer cómo estas alteraciones contribuyen al desarrollo o la progresión del trastorno.
El estudio, titulado “Lysosomal signalling pathways influence heart rhythm, and regulate atrial function”, fue escrito por Emily Akerman y sus colaboradores y se publicó en Cardiovascular Research en 2026. Su DOI es 10.1093/cvr/cvag207.
Fuentes: Phys.org.