Revista de Proteómica y Bioinformática
Acceso abierto

abstracto

Perfiles metabolómicos del metaboloma de la arginina se unen a la metilación alterada a la aterosclerosis acelerada por enfermedad renal crónica

Anna V Mathew, Lixia Zeng, Jaeman Byun y Subramaniam Pennathur

La enfermedad cardiovascular aterosclerótica es la principal causa de muerte en pacientes con enfermedad renal crónica (ERC), pero los mecanismos subyacentes a la enfermedad vascular no se han entendido completamente. Como donante de nitrógeno en la síntesis de óxido nítrico (NOâ), la arginina y sus productos metabólicos están integralmente relacionados con la salud y la inflamación vasculares. Presumimos que los trastornos en esta vía podrían explicar, en parte, el aumento del riesgo aterosclerótico en la ERC. Desarrollamos una plataforma metabolómica específica para perfilar cuantitativamente los metabolitos de arginina en plasma mediante espectrometría de masas en tándem de cromatografía líquida (LC/MS). Ratones machos deficientes en el receptor de lipoproteínas de baja densidad (LDLr-/-) a las 6 semanas de edad se sometieron a una cirugía de nefrectomía simulada o 5/6 para inducir la ERC. Posteriormente, los animales se mantuvieron con una dieta rica en grasas durante 24 semanas. El análisis metabolómico dirigido de los metabolitos de arginina en plasma se realizó mediante dilución de isótopos LC/MS que incluye dimetilarginina asimétrica (ADMA), dimetilarginina simétrica (SDMA), N-monometilarginina (NMMA), arginina y citrulina. Aunque se encontraron niveles plasmáticos elevados de ADMA y SDMA en los ratones con ERC, solo un nivel más alto de ADMA se correlacionó con el grado de aterosclerosis. No se observaron diferencias significativas en los niveles de NMMA entre los grupos. Los ratones con ERC tenían altos niveles de citrulina y arginina, pero los niveles de ADMA no tenían correlación con ninguno de estos metabolitos. Estos hallazgos implican fuertemente la alteración de la metilación de la arginina y la acumulación de ADMA, lo que puede contribuir en parte a la aterosclerosis acelerada de la ERC. Plantea la posibilidad de que la interrupción de las vías que generan ADMA o mejoran su metabolismo pueda tener un potencial terapéutico para mitigar la aterosclerosis.