Las enfermedades cardiovasculares continúan siendo el asesino más grande de los adultos estadounidenses y un problema creciente en todo el mundo. Desafortunadamente, los diabéticos son significativamente más probabilidades de sufrir problemas cardiovasculares en comparación con pacientes sin diabetes. Sorprendentemente, más 50% de las muertes de pacientes diabéticos resultado de enfermedades cardiovasculares y uno de los efectos más frecuentes de la diabetes en el corazón es causar cardiomiopatía o un debilitamiento del músculo del corazón. A veces, cardiomiopatía puede convertirse incluso en la ausencia de enfermedad coronaria, la hipertensión o la enfermedad cardíaca congénita. En estos casos, los pacientes con diabetes que desarrollan cardiomiopatía se describen como sufriendo de miocardiopatía diabética; esta condición se presenta a menudo con un ventrículo izquierdo agrandado y fibrosis pero ninguna evidencia de daño de la arteria coronaria.
Un detalle interesante sobre cardiopatía diabética que muchos pacientes no sepan es que varios estudios han demostrado que las vías intracelulares "factores de transcripción" para activar e influir en el proceso de la enfermedad de la investigación. Estos cambios en la transcripción entonces pasan al gatillo la expresión génica, que a su vez causa cambios estructurales en el corazón. El proceso se conoce como remodelación cardiaca. Sorprendentemente entonces la miocardiopatía diabética se acompaña de genes alterados dentro del cuerpo. Los científicos están aprendiendo más sobre cómo funciona el proceso en un intento de diagnosticar y tratar condiciones como miocardiopatía diabética y otros trastornos del corazón mejor. Epigenética y microRNAs son las últimas piezas del rompecabezas; los científicos continúan trabajando en la comprensión de su relación y su papel en la expresión génica.
Epigenética, por su parte, se describe generalmente como cambios heredables en la expresión génica que no pueden explicarse por los cambios a la secuencia de la DNA. Es decir, no implican un cambio en la secuencia de nucleótido pero algo cambia a otros procesos como la modificación de metilación o histona de ADN. Estos cambios causan genes del individuo a comportarse de manera diferente. Normalmente, cambios epigenéticos se conservan cuando una célula se divide, por lo que tienden a ocurrir sólo dentro de la duración de vida del organismo. Si el proceso ocurre durante la fecundación del óvulo, es posible que algunos cambios epigenéticos para pasar a la siguiente generación. Los científicos saben que algunos cambios epigenéticos participan con enfermedades como la miocardiopatía diabética, pero más trabajo queda por hacer en esta área.
MicroRNAs (también conocido como miRNAs) ayudan a regular la expresión génica. Son single-strand los RNAs y unen a una proteína para luego generar miRNA maduro. La miRNA maduro luego reprime ya sea totalmente o parcialmente la expresión de complementarios dirigidos mRNAs. MiRNAs regular la expresión del gene por promover la degradación o reprimiendo la traducción de mRNAs de destino. Esta área de investigación siguen siendo algo polémica - los estudios han demostrado que existen varias formas de modulación génica mediada por miRNA y además que estos están relacionados con diferentes tipos de enfermedades cardiovasculares. Una teoría es que la epigenética y miRNA influencian mutuamente. Puede ser el caso que cambios epigenéticos causan miRNA a cambiar de manera inesperada, o que alteraciones en miRNA influyen en cómo los genes se expresan.
También la diabetes causa inflamación en el cuerpo como respuesta a la alta glucosa en la sangre. Esta inflamación puede ser otro contribuyente a la enfermedad cardíaca. Mientras que la relación entre la inflamación y la enfermedad cardíaca es intuitivamente atractiva, los mecanismos exactos no se entienden completamente. Algunas teorías sostener que los niveles de glucosa alta aumentan la expresión de citoquinas inflamatorias vía histona disminuida, pero todavía no hay ninguna conclusión definitiva acerca de cómo funciona el proceso inflamatorio. Otra posibilidad es que la metilación de ADN nuclear está involucrada en el proceso de la enfermedad cardiovascular. Alterada la metilación del ADN se ha relacionado con alteración de la expresión génica en estudios recientes en pacientes con diabetes insuficiencia cardíaca; tres genes en particular se identificaron con el patrón de metilación de ADN y una expresión diferente entre sujetos sanos y aquellos con cardiomiopatía.
Por desgracia para los diabéticos, su única forma de cardiopatía sigue siendo mal entendida en comparación con las variedades más comunes de la enfermedad. Sin embargo, la creciente evidencia que epigenética y miRNA desempeñan un papel en el proceso es útil porque permite a los investigadores a orientar su atención y tiempo a la búsqueda de soluciones para la condición. Tratamientos futuros incluso pueden incluir terapias dirigidas a cambios epigenéticos.