Estudio de los mecanismos responsables del efecto protrombótico de Abacavir

La terapia antirretroviral combinada es la que se utiliza para el tratamiento del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) y ha permitido que el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) haya pasado de ser una enfermedad mortal a crónica. Sin embargo, su uso se ha asociado con la aparición de diversos efectos adversos, entre ellos las enfermedades cardiovasculares. Debido a que los fármacos antirretrovirales se pautan de manera combinada, es difícil establecer la implicación de cada uno de los fármacos en estos efectos adversos. Abacavir (ABC) —inhibidor de la transcriptasa inversa análogo de nucleósido, concretamente de la guanina (purina endógena)— ha sido relacionado con un mayor riesgo de padecer infarto de miocardio. No obstante, entorno a esta asunción existe una gran controversia a consecuencia del desconocimiento del mecanismo de acción por el cual estuviera provocando la toxicidad cardiovascular. Se ha descrito que ABC tiene efectos proinflamatorios; sin embargo, existe un desconocimiento del papel de ABC sobre la función plaquetaria, célula clave en el paso de inflamación a trombosis. Por tanto, el objetivo principal de este estudio fue analizar el efecto de ABC y de otros antirretrovirales sobre las diferentes fases de la trombogénesis in vitro; y sobre la generación del trombo in vivo, así como explorar los mecanismos por los que ABC pudiera ser protrombótico. Se utilizaron células endoteliales obtenidas de cordón umbilical y células sanguíneas aisladas (leucocitos polimorfonucleares y plaquetas) de sangre entera obtenida de donantes sanos. Por una parte, se evaluó, in vitro, el efecto de ABC y de otros antirretrovirales a concentraciones clínicamente relevantes sobre las diferentes fases implicadas en la trombogénesis [interacción plaqueta-endotelio, plaqueta-leucocito y plaqueta-plaqueta (agregación)]. Estas interacciones se evaluaron con una cámara de flujo, un citómetro de flujo y un agregómetro, respectivamente. También, se analizó por citometría de flujo la activación plaquetaria mediante la cuantificación de la expresión de P-selectina y de GPIIb/IIIa. Así, se observó que ABC, pero no el resto de los antirretrovirales, induce la interacción de las plaquetas tanto con el endotelio como con los leucocitos a través de los receptores purinérgicos P2X7, ya que al bloquear los receptores con antagonistas farmacológicos, los efectos de ABC desaparecieron. Además, la plaqueta no fue la célula responsable de estos efectos, sino que fueron, o bien las células endoteliales, o bien los leucocitos. En este sentido, ABC no promovió la agregación plaquetaria ni la activación de las mismas, confirmando que la plaqueta juega un papel pasivo en esta respuesta. Por otro lado, se analizó la capacidad de ABC y de otros antirretrovirales de promover la formación de un trombo inducido por cloruro férrico en un modelo murino estandarizado por microscopía intravital. Los resultados obtenidos in vivo confirman que ABC es capaz de promover la formación de un trombo en un proceso dependiente de la presencia del leucocito y del receptor P2X7, ya que el efecto se revirtió en ausencia, o bien del leucocito —utilizando un modelo leucopénico inducido por ciclofosfamida—, o bien del receptor —empleando tanto antagonistas farmacológicos del receptor como un modelo murino deficiente en el receptor P2X7—. Los resultados obtenidos señalan a ABC como factor de riesgo en el desarrollo de enfermedades cardiovasculares, comorbilidad de los pacientes con VIH, debido a su carácter protrombótico que podría justificar la asociación de ABC con un mayor riesgo de infarto de miocardio en pacientes infectados por VIH.Combination antiretroviral therapy is used for the treatment of the human immunodeficiency virus (HIV) and has transformed acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) from a fatal disease to a chronic one. However, its use has been associated with the appearance of various side effects, including cardiovascular diseases. Because antiretroviral drugs are prescribed in combination, it is difficult to establish the contribution of each of the individual drugs in these side effects. Abacavir (ABC) —a nucleoside reverse transcriptase inhibitor, specifically guanine (endogenous purine)— has been associated with an increased risk of myocardial infarction. However, there is great controversy surrounding this putative effect because of the lack of knowledge regarding the mechanism of action by which the drug causes cardiovascular toxicity. ABC has been reported to have proinflammatory effects; however, the influence of ABC on the function of platelets, a key cell type in the transition from inflammation to thrombosis, is unclear. Therefore, the main objective of this study was to analyse the effect of ABC and other antiretrovirals on different phases of thrombogenesis in vitro and on thrombus generation in vivo, as well as to explore the mechanisms by which ABC may produce prothrombotic actions. Endothelial cells obtained from umbilical cords and isolated blood cells (polymorphonuclear leukocytes and platelets) from whole blood obtained from healthy donors were used in our experiments. On the one hand, the effect of ABC and other antiretrovirals at clinically relevant concentrations on different phases involved in thrombogenesis —platelet-endothelium, platelet-leukocyte and platelet-platelet interaction (aggregation)— was evaluated in vitro with a flow chamber, flow cytometer, and aggregometer, respectively. Platelet activation was also analysed by flow cytometry, by quantifying the expression of P-selectin and GPIIb/IIIa. It was observed that ABC, but not the rest of the antiretrovirals, induced the interaction of platelets with both the endothelium and with leukocytes through P2X7 purinergic receptors, since the effects disappeared when the receptors were blocked with pharmacological antagonists. Furthermore, platelets proved not to be the cells responsible for these effects, while endothelial cells and leukocytes were implicated. In this sense, ABC did not promote platelet aggregation or activation, confirming that platelets play a passive role in this response. On the other hand, the ability of ABC and other antiretrovirals to promote the development of a thrombus induced by ferric chloride was analysed in a standardized mouse model by intravital microscopy. The results obtained in vivo confirmed that ABC is capable of promoting the formation of a thrombus in a process that is dependent on the presence of leukocytes and the P2X7 receptor, since the effect was reversed both in the absence of leukocytes, a condition achieved using a murine model of cyclophosphamide‐induced leukopenia, and in the abolished of receptor using either pharmacological receptor antagonists or a murine model deficient in the P2X7 receptor. The results obtained confirm ABC as a risk factor in the development of cardiovascular diseases and comorbidity in HIV patients due to its prothrombotic nature, which might explain the association between this drug and an increased risk of myocardial infarction in HIV-infected patients