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Las comidas ricas en potasio pueden ayudar a proteger contra la calcificación vascular

Plátanos y aguacates -- comidas que son ricas en potasio -- puede ayudar a proteger contra la calcificación vascular patógena, también conocida como el endurecimiento de las arterias.

La universidad de Alabama en los investigadores de Birmingham ha mostrado, por primera vez, que el potasio dietético reducido asciende rigidez aórtica elevada en un modelo del ratón, con respecto a ratones normal-potasio-introducidos. Tal rigidez arterial en seres humanos es profética de enfermedad cardíaca y de muerte de la enfermedad cardíaca, y representa un problema de salud importante para la nación en conjunto.

Los investigadores de UAB también encontraron que los niveles dietéticos crecientes del potasio aminoraron la calcificación vascular y la rigidez aórtica. Además, desenredaron el mecanismo molecular que era la base de los efectos del potasio dietético inferior o alto.

Tal conocimiento de cómo las células musculares lisas vasculares en las arterias regulan la calcificación vascular acentúa la necesidad de considerar la ingestión dietética del potasio en la prevención de complicaciones vasculares de la ateroesclerosis. También ofrece los nuevos objetivos para que las terapias potenciales prevengan o traten la calcificación vascular aterosclerótica y la rigidez arterial.

Las personas de UAB llevadas por Yabing Chen, Ph.D., profesor de UAB de la patología y científico de la carrera de la investigación en el centro médico de Birmingham VA, exploraron este mecanismo de las maneras de la enfermedad vascular tres: los ratones vivos introdujeron las dietas que variaron en potasio, cortes transversales de la arteria del ratón estudiados en medio de cultivo con concentraciones diversas de potasio, y células musculares lisas vasculares del ratón crecidas en medio de cultivo.

Trabajando de ratones vivos hacia abajo a las acciones moleculares en células en cultura, los investigadores de UAB determinaron un eslabón causativo entre el potasio dietético reducido y la calcificación vascular en ateroesclerosis, así como destapado los mecanismos patógenos subyacentes.

El trabajo animal fue realizado en el modelo ateroesclerosis-propenso del ratón, los ratones E-deficientes del apoliprotein, un modelo estándar que son enfermedad cardiovascular propensa cuando están introducidos una dieta de alto grado en grasas. Usando inferior, normal o niveles del potasio dietético -- el 0,3 por ciento, el 0,7 por ciento y el 2,1 por ciento de peso/peso, respectivamente, las personas de UAB encontraron que los ratones introdujeron una dieta del inferior-potasio tenían un aumento importante en la calcificación vascular. En cambio, los ratones introdujeron una dieta del alto-potasio habían inhibido marcado la calcificación vascular. También, los ratones del inferior-potasio habían aumentado la rigidez de sus aortas, y los ratones del alto-potasio habían disminuido rigidez, según lo indicado por el indicador arterial de la rigidez llamado la velocidad de onda del pulso, que es medida por la ecocardiografía en animales vivos.

Los diversos niveles de potasio dietético fueron reflejados por diversos niveles de sangre de potasio en los tres grupos de ratones.

Cuando los investigadores observaban cortes transversales arteriales en las culturas que fueron expuestas a tres diversas concentraciones de potasio, sobre la base de niveles fisiológicos normales de potasio en la sangre, encontraron un efecto directo para el potasio sobre la calcificación arterial dentro de los anillos arteriales. Los anillos arteriales en inferior-potasio habían aumentado marcado la calcificación, mientras que el alto-potasio inhibió la calcificación aórtica.

“Las conclusión tienen potencial de translación importante,” dijo las lijadoras de Paul, M.D., el profesor de la nefrología en el departamento de UAB del remedio y de un co-autor, “puesto que demuestran la ventaja de la suplementación adecuada del potasio en la prevención de la calcificación vascular en ratones ateroesclerosis-propensos, y el efecto nocivo de la admisión inferior del potasio.”

Detalles mecánicos

En cultivo celular, el potasio inferior nivela en la calcificación marcado aumentada de los medios de cultivo de las células musculares lisas vasculares. La investigación anterior por varios laboratorios incluyendo el grupo de Chen ha mostrado que la calcificación de las células musculares lisas vasculares se asemeja a la diferenciación de las células de hueso, que lleva a la transformación de las células musculares lisas en hueso-como las células.

Los investigadores de UAB probaron tan el efecto de crecer las células musculares lisas vasculares en cultivo celular del inferior-potasio. Encontraron que las condiciones del inferior-potasio ascendieron la expresión de varios marcadores del gen que son sellos de las células de hueso, pero disminuyeron la expresión de los marcadores lisos vasculares de la célula muscular, sugiriendo la transformación de las células musculares lisas vasculares en hueso-como las células bajo condiciones del inferior-potasio.

Mecánico, encontraron que el inferior-potasio elevó el calcio intracelular en las células musculares lisas vasculares, vía un canal del transporte del potasio llamado el canal interno del potasio del rectificador. Esto fue acompañada por la activación de varios los mediadores rio abajo conocidos, incluyendo la cinasa de proteína C y la proteína elemento-obligatoria calcio-activada de la reacción del campamento, o CREB.

A su vez, la activación de CREB aumentó autophagy -- el sistema intracelular de la degradación -- en las células del inferior-potasio. Usando los inhibidores autophagy, los investigadores mostraron eso que cegaba la calcificación cegada autophagy. Así, juegos autophagy un papel importante en la calcificación de la mediación de las células musculares lisas vasculares inducidas por la condición del inferior-potasio.

El papeles de la activación de CREB y las señales autophagy entonces fueron probados en los modelos del corte transversal y del vivir-ratón de la arteria del ratón, con inferior, normal o niveles del potasio en los ambientes o la dieta. Los resultados en ambos sistemas soportaron el papel vital del potasio para regular la calcificación vascular con la transmisión de señales del calcio, CREB y autophagy.