Exposición prenatal a Cadmio como factor de reprogramación fetal cardiovascular en un modelo de roedor

Abstract

Una alteración del ambiente materno durante la gestación puede originar una readecuación fisiológica en el feto llamada “reprogramación fetal” (RF), con consecuencias funcionales adversas a largo plazo. La exposición prenatal a cadmio (Cd2+) puede generar un ambiente adverso a nivel placentario debido a que se acumula en la placenta induciendo menor peso de nacimiento de las crías. Esta hipótesis propone que la exposición a Cd2+ durante la gestación induce RF la que se manifiesta en una disfunción endotelial vascular en las crías en la edad adulta. Ratas vírgenes hembra Wistar fueron cruzadas y expuestas a Cd2+ en el agua de bebida (30 ppm de Cd2+como CdCl2) durante el período de gestación (21 días). Después del parto, las crías se mantuvieron en condiciones normales hasta la adultez (60 días). A esa edad se extrajeron los anillos aórticos y se determinó la reactividad vascular endotelio-dependiente (parámetro de función endotelial) y endotelio- independiente, y marcadores moleculares de factores de inflamación (VCAM-1) y estrés (HO-1), así como marcadores plasmáticos de angiogénesis (VEGF) y estrés oxidativo (8-isoprostano). El tejido aórtico de las ratas adultas expuestas a Cd2+ durante la gestación mostró una respuesta disminuida de relajación inducida por acetilcolina, indicando daño endotelial. Este efecto se manifestó tanto en hembras como en machos. No se detectó niveles de VEGF ni 8-isoprostano circulante ni en los animales controles ni tratados in útero. La expresión de VCAM-1 (mRNA) fue mayor en machos que en hembras y no se modificó con el tratamiento. El mRNA de HO-1 aumentó en aortas de animales tratados in útero, tanto en machos como en hembras aunque el efecto fue mayor en las hembras. No se detectó Cd2+ (ICP-MS) ni en tejidos fetales ni en leche materna aunque sí en placenta, lo que indica que este metal tóxico no traspasa la barrera placentaria ni tampoco se transfiere a las crías a través de la lactancia. Concluimos que la exposición prenatal a Cd2+ es un factor de RF porque induce, a largo plazo, una disfunción endotelial del tejido aórtico, proceso inicial característico de enfermedad cardiovascular. Se sugiere que estos efectos están mediados, en parte, por una alteración en la expresión de HO-1, gen inducible por Cd2+ y estrés, la que se genera por un efecto indirecto de Cd2+, que al acumularse en la placenta, altera su fisiología y funcionalidad.