Las estatinas han mejorado significativamente la salud cardiovascular al reducir el colesterol y disminuir el riesgo de ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares en millones de personas. Sin embargo, muchos pacientes experimentan efectos secundarios no deseados, como dolor y debilidad muscular, y en casos raros, una descomposición peligrosa del tejido muscular que puede provocar insuficiencia renal.
Investigadores de la Universidad de Columbia Británica, en colaboración con científicos de la Universidad de Wisconsin-Madison, han identificado ahora el desencadenante de estos problemas musculares. Su investigación, publicada en Nature Communications, sugiere una vía para desarrollar estatinas más seguras que no causen estas complicaciones.
Cómo interactúan las estatinas con las células musculares
Para descubrir el mecanismo subyacente, los investigadores recurrieron a la criomicroscopía electrónica, una técnica de imagen avanzada que permite visualizar las proteínas con un detalle cercano al atómico. Utilizando esta técnica, observaron cómo las estatinas interactúan con una proteína muscular clave conocida como el receptor de la rianodina (RyR1).
Esta proteína regula el flujo de calcio dentro de las células musculares, actuando como una puerta que se abre solo cuando los músculos necesitan contraerse. Los investigadores encontraron que cuando las estatinas se unen a RyR1, fuerzan al canal a abrirse. Esto provoca una fuga continua de calcio, lo que puede ser tóxico para el tejido muscular y provocar daños.
“Pudimos observar, casi átomo por átomo, cómo las estatinas se adhieren a este canal”, explicó el Dr. Steven Molinarolo, investigador postdoctoral del departamento de bioquímica y biología molecular de la UBC. “Esta fuga de calcio explica por qué algunos pacientes experimentan dolor muscular o, en casos extremos, complicaciones potencialmente mortales.”
Un patrón de unión único revelado
El estudio se centró en la atorvastatina, una de las estatinas más recetadas en todo el mundo. Sin embargo, los investigadores creen que el mismo mecanismo podría aplicarse a otros fármacos de la familia de las estatinas.
Descubrieron que las estatinas se unen al receptor de la rianodina de una manera inusual. Tres moléculas de estatina se agrupan dentro de un bolsillo de la proteína. La primera molécula se une cuando el canal está cerrado, preparando el terreno para su apertura. Luego, dos moléculas adicionales se alojan en su lugar, forzando la apertura completa del canal.
“Esta es la primera vez que tenemos una imagen clara de cómo las estatinas activan este canal”, afirmó el Dr. Filip Van Petegem, autor principal y profesor del Instituto de Ciencias de la Vida de la UBC. “Es un gran avance porque nos proporciona una hoja de ruta para diseñar estatinas que no interactúen con el tejido muscular.”
Hacia medicamentos para el colesterol más seguros
Al modificar solo las partes de la molécula de estatina responsables de estas interacciones dañinas, los investigadores podrían mantener los beneficios reductores del colesterol al tiempo que reducen el riesgo de daño muscular.
Las lesiones musculares graves afectan solo a un pequeño porcentaje de los más de 200 millones de usuarios de estatinas en todo el mundo. Sin embargo, los síntomas más leves, como el dolor y la fatiga, son mucho más comunes y a menudo hacen que los pacientes dejen de tomar el medicamento. Los nuevos hallazgos podrían ayudar a reducir estos efectos secundarios y animar a los pacientes a continuar con los tratamientos que protegen su salud cardíaca.
La imagenología avanzada impulsa los avances médicos
El estudio destaca cómo las herramientas de imagen de vanguardia están transformando la investigación médica. Utilizando la instalación de criomicroscopía electrónica macromolecular de alta resolución de la facultad de medicina de la UBC, el equipo capturó la interacción estatina-proteína con un detalle excepcional, transformando una antigua cuestión de seguridad en información científica procesable que podría dar forma a futuras terapias.
“Las estatinas han sido un pilar de la atención cardiovascular durante décadas”, dijo el Dr. Van Petegem. “Nuestro objetivo es hacerlas aún más seguras, para que los pacientes puedan beneficiarse sin temor a sufrir efectos secundarios graves.”
Para los millones de personas que dependen de las estatinas, estos avances podrían traducirse en menos problemas musculares y una mejor calidad de vida en general.
