L'aterosclerosi és una malaltia progressiva que es caracteritza per una acumulació de lípids en el subentoteli vascular. Evidències observacionals suggereixen que la peroxidació lipídica, la resposta inflamatòria i els processos trombogènics tenen un paper important en la patogènesi de l'aterosclerosi i les seves complicacions clíniques. Diversos estudis han demostrat l'existència de LDL oxidades, d'alguns dels seus components oxidats, de nivells elevats de citocines proinflamatòries i del principal inductor de la trombosi, el factor tissular, en plasma de pacients d'alt risc cardiovascular i en plaques ateroscleròtiques humanes on també s'ha observat acumulació de cèl·lules inflamatòries. Malgrat aquests coneixements no es disposa d'evidències directes que relacionin la peroxidació lipídica amb la inflamació. Un fet remarcable en aquest àmbit és el potencial del PPAR en l'aterosclerosi. El PPAR és un receptor nuclear diana de les tiazolidinadiones, fàrmacs utilitzats en el tractament de la diabetis mellitus tipus 2. Aquests fàrmacs mostren un efecte global antiateroscleròtic en models animals d'aterosclerosi i en estudis clínics amb humans. A nivell in vitro s'ha demostrat que aquests fàrmacs poden tenir un paper antiinflamatori important. A més, PPAR s'expressa de forma elevada en plaques ateroscleròtiques on colocalitza amb lípids oxidats. Recentment s'ha suggerit que la LDL oxidada podria ser una font de lligands endògens del PPAR tot i que encara no s'han establert. Els estudis que es presenten en aquesta tesi doctoral engloben nous coneixements de la peroxidació lipídica en la patogènesi de l'aterosclerosi i en concret en la inflamació i la trombosi. I donen suport a la teoria que la modificació oxidativa dels lípids té un paper important en la progressió de la malaltia aterotrombòtica. Els resultats que s'exposen en aquesta tesi doctoral demostren que el 2,4-decadienal, un aldehid apolar producte final de l'oxidació dels àcids grassos poliinsaturats majoritaris de les LDL, contribueix a la coneguda citotoxicitat de la LDL oxidada en cèl·lules musculars llises humanes. L'efecte citotòxic observat no és promogut per apoptosi cel·lular donat que no es produeix la fragmentació del DNA característica d'un estat apoptòtic. El 2,4-decadienal i l'hexanal, un altre aldehid apolar, a concentracions no citotòxiques aturen el creixement cel·lular i disminueixen els nivells de mRNA dels gens p53 i c-myc que estan involucrats en la regulació de l'apoptosi. Aquests resultats suggereixen que la citotoxicitat dels aldehids podria explicar-se per un fenomen de necrosi cel·lular. D'altra banda ambdós aldehids augmenten els nivells de mRNA i de proteïna del factor tissular. Nosaltres suggerim que aquest efecte podria ser a través de l'activació del factor de transcripció AP-1 format pel complex cFos-cJun prèvia síntesi de novo de c-Fos. Aquest efecte es reverteix amb un tractament previ amb simvastatina, un fàrmac hipolipemiant amb propietats antioxidants i antitrombòtiques. Pel que fa a la implicació de PPAR en l'aterosclerosi, 1) hem identificat dos elements de resposta PPAR en el promotor del gen del TNF humà que suggereixen una implicació directa de PPAR en la inflamació. Aquest estudi aporta més dades al coneixement del mecanisme d'acció de les tiazolidinadiones i descriu una nova via de modulació de l'expressió del TNF; 2) proposem el 2,4-decadienal com a candidat a mediador de PPAR en la placa d'ateroma donat que els resultats obtinguts demostren que activa PPAR. Augmenta la translocació de PPAR del citosol al nucli i augmenta la transcripció regulada per PPAR; 3) aportem evidències que descartarien l'efecte proateroscleròtic (augment de CD36) no desitjable de les tiazolidinadiones en pacients diabètics tipus 2. Aquests pacients tenen nivells elevats d'àcids grassos lliures circulants i les dades obtingudes demostren que la darglitazona, una tiazolidinadiona, en presència d'àcids grassos lliures no altera l'expressió de CD36 ni en monòcits ni en macròfags humans i no modifica el contingut lipídic dels macròfags. / Atherosclerosis is a progressive disease characterized by an accumulation of lipids in the subendothelial wall. Experimental evidence suggest that lipid peroxidation, inflammatory response and thrombogenic processes play an important role in the pathogenesis of atherosclerosis and its clinical complications. Oxidized LDL particles, some of their oxidative compounds, elevated levels of proinflammatory cytokines and tissue factor (the main inducer of thrombosis) have been detected in plasma of patients with high cardiovascular risk. It has also been reported the presence of all these components in human atherosclerotic plaques where also has been observed an accumulation of inflammatory cells. However, no direct evidence exist about a direct relation between lipid peroxidation and inflammation. A recent interesting finding is the possible role of PPAR in atherosclerosis. PPAR is the nuclear receptor target of thiazolidinediones, drugs used in the treatment of non insulin dependent diabetes mellitus. These drugs have shown a net antiatherosclerotic effect in animal models and in clinical studies in humans. In vitro experiments have shown that thiazolidinediones may have an important antiinflammatory action. PPAR is overexpressed in atherosclerotic plaques where colocalizes with oxidized lipids. Recently, oxidized LDL has been pointed as an important source of PPAR ligands.The work presented in this thesis shows new knowledge of the lipid peroxidation role in the pathogenesis of atherosclerosis emphasized in the action on inflammation and thrombosis. In summary, the obtained results support the theory that lipid oxidative modification plays an important role in the progression of atherothrombotic disease.Results show that the apolar aldehyde 2,4-decadienal, an end product of the oxidation of the main polyunsaturated fatty acids present in LDL, contributes to the well-known toxicity of oxidized LDL in human smooth muscle cells. The cytotoxic effect observed may not be promoted by an apoptotic state because the characteristic DNA ladder is not induced. 2,4-decadienal and hexanal, another apolar aldehyde, at non cytotoxic concentrations produce cell growth arrest and decrease p53 and c-myc mRNA levels, genes involved in the regulation of apoptosis. These results suggest that the cytotoxicity of aldehydes may be explained by cell necrosis.On the other hand, both aldehydes increase tissue factor mRNA and protein levels. We suggest that this effect may be produced through the activation of the transcription factor AP-1 formed by the complex cFos-cJun and by previous synthesis of c-Fos. This effect is prevented by a pretreatment with simvastatin, a hypolipidemic drug with antioxidant and antithrombotic properties.Concerning PPAR implication in atherosclerosis, 1) we have identified two PPAR response like elements in the human TNF promoter which suggest a direct link between PPAR and inflammation. This study adds more data in the knowledge of the mechanism of action of thiazolidinediones and describes a new pathway to modulate TNFexpression; 2) we propose that 2,4-decadienal may be a PPAR mediator in the atheromatous plaque based on our results that show PPAR activation by 2,4-decadienal. 2,4-decadienal increases PPAR translocation from the citosol to the nucleus and increases the transcription regulated by PPAR; 3) we also show evidence that the non desirable proatherosclerotic effect (CD36 induction) of thiazolidinediones would not be produced in type 2 diabetic patients. These patients have high levels of circulating fatty acids and our results show that darglitazone, a thiazolidinedione, in the presence of fatty acids neither alters CD36 expression in human monocytes and macrophages nor modifies macrophage lipid content.

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La infecció pel VIH ha esdevingut una malaltia crònica gràcies a la introducció del tractament antiretroviral. Tot i la disminució de la mortalitat, la incidència de complicacions metabòliques relacionades amb el tractament i la infecció adquireixen cada cop més rellevància clínica. La infecció pel VIH promou un estat pro-oxidatiu que afavoreix la mateixa replicació viral i l'aparició d'alteracions metabòliques com l'aterosclerosi o la lipodistròfia. L'aterosclerosi és reconeguda com una malaltia inflamatoria crònica. La paraoxonasa-1 (PON1) és un enzim associat a les lipoproteïnes d'alta densitat (HDL) que li confereix gran capacitat antioxidant. Tot i que el seu sustrat fisiològic encara no es coneix, s'ha estudiat el seu rol protector en diverses malaties cròniques. Per aquesta raó creiem interessant investigar la possible funció d'aquest enzim antioxidant en la evolució immunològica i virològica de la infecció pel VIH i així també en l'aparició de complicacions metabòliques com l'aterosclerosi. / HIV infection has become a chronic disease since introduction of antiretroviral treatments. Despite the decline in mortality, the incidence of metabolic complications related to treatment and the infection itself are becoming more relevant. HIV infection promotes a pro-oxidative status that favors viral replication and the emergence of the metabolic disorders such as atherosclerosis and lipodystrophy. Atherosclerosis is recognized as a chronic inflammatory disease. The paraoxonase-1 (PON1) is an enzyme bound to high-density lipoprotein (HDL), which confers high antioxidant properties. Although its physiological sustrat is not yet known, it has been studied its protective role in several chronic diseases with an increase in oxidative stress and atherosclerosis. For this reason we believe is of interest to investigate the possible role of this antioxidant enzyme in the immunological and the virological evolution of HIV infection and in the apparition of metabolic complications such as atherosclerosis.

INTRODUCCIÓN: La lesión más incipiente que ha sido descrita en la patogénesis de la arteriosclerosis es la estría grasa. En este proceso los monocitos y los macrófagos juegan un papel muy importante. Los macrófagos no poseen receptores para las LDL negativas, sin embargo son capaces de reconocer las LDL modificadas a través del receptor scraveger. Ello provocará la entrada masiva de ésteres de colesterol en el interior de la célula, al no estar sujeta a ningún sistema de control, originando la formación de las células espumosas.De entre las diversas modificaciones que puede sufrir la partícula LDL, la oxidación es de todas ellas la más importante. Se ha podido comprobar un incremento en la susceptibilidad a oxidarse las LDL en pacientes con factor de riesgo coronario.OBJETIVOS: 1- Estudiar los niveles de peroxidación lipídica en plasma y en la fracción LDL en un grupo de población general y en sujetos con factores de riesgo coronario. 2- Estudiar los niveles de peroxidación lipídica en plasma y en la fracción LDL en pacientes hipercolesterolémicos. 3- Valorar las modificaciones de la peroxidación lipídica en plasma y en la fracción LDL en los pacientes hipercolesterolémicos tratados con probucol. 4- Estudiar los niveles de peroxidación lipídica en plasma y en la fracción LDL en pacientes diabéticos. 5- Estudiar los niveles de peroxidación lipídica en plasma en pacientes con obesidad mórbida. 6- Valorar los cambios en los niveles de peroxidación lipídica en plasma inducidos por una dieta muy baja e calorías. 7- Valorar los niveles de peroxidación lipídica en plasma y en la fracción LDL en relación a la edad y por último valorar los niveles de peroxidación lipídica en plasma y en la fracción LDL en relación al consumo de tabaco.MATERIAL Y MÉTODOS : Se seleccionaron un total de ochenta y tres pacientes (37&#9794; y 46&#9792;) con edades comprendidas entre los veintitrés y los sesenta y cuatro años, que acudían a control a la Unidad de Lípidos y de Enfermedades Metabólicas del Hospital de "Sant Joan de Reus". Estos pacientes estaban afectos de hipercolesterolemia aislada (n=33), diabetes tipo II (n=25) y obesidad mórbida (n=25).Asimismo, se reclutaron un total de noventa y tres individuos de la población sana (58&#9794; y 35&#9792;) con edades comprendidas entre los diecisiete y los ochenta y ocho años. Para su posterior estudio fueron divididos en relación a la edad (menores de 30, entre 30 y 64 y mayores de 65), ellos a su vez fueron estudiados en relación a su hábito tabáquico.Se incluyeron hipercolesterolémicos con niveles de colesterol en plasma > 6.5 mmol/L y niveles de triglicéridos < 4 mmol/L. Fueron excluidos todos aquellos con procesos concomitantes con capacidad de alterar el perfil lipídico. Todos ellos fueron sometidos a tratamiento farmacológico con probucol 1g/día durante veinticuatro semanas. Se obtuvieron muestras sanguíneas en el periodo basal, a las doce y veinticuatro semanas del inicio del tratamiento.Las pacientes con obesidad mórbida fueron hospitalizadas durante un periodo de veintiún días, durante los cuales fueron sometidas a una dieta muy baja en calorías e hiperproteica (VLCD) (MODIFAST). Se obtuvieron muestras sanguíneas al inicio y al finalizar dicho periodo.Se elaboró una historia clínica y exploración física completa, se determinaron los valores lipídicos y las fracciones lipoproteicas así como los valores de peroxidación lipídica en plasma y en a fracción LDL a todos los individuos incluidos en el estudio.RESULTADOS: En los pacientes hipercolesterolémicos observamos un descenso significativo en los niveles de colesterol total y colesterol LDL (15 y 13%) y (14 y 10%) respectivamente tras las 12 y 24 semanas de haber iniciado el tratamiento (p<0.05 en comparación con los valores de la semana 0). El colesterol HDL también descendió (24 y 20%) de la semana 12 a la 24 semana de forma significativa (p<0.05 en relación a la semana 0). Se observó un descenso significativo de las sustancias que reaccionaban con el ácido tiobarbitúrico en plasma (26 y 40%) y en la fracción LDL (27 y 44%) respectivamente de la semana 12 a la 24 del tratamiento con probucol (p<0.05 en comparación a los valores obtenidos en la semana 0).En el grupo de pacientes diabéticos el nivel de colesterol en plasma fue de 5.28±0.82 y de triglicéridos 1.62±2.03, no apreciándose diferencias significativas en relación al grupo control de población sana. Sin embargo, los niveles de oxidación en plasma en diabéticos fue 6.89±1.53 y en el grupo control fue 5.14±1.74 (p<0.01), en la fracción LDL fue de 2.69±0.64 y 2.19±0.70 respectivamente (p<0.05).En el grupo de pacientes con obesidad mórbida normolipémicos observamos, al comparar el periodo de pre-dieta con el post-dieta, un descenso (p<0.01) en los niveles de colesterol, colesterol LDL y colesterol HDL. Los niveles de triglicéridos también descendieron (p<0.05). al comparar los niveles de oxidación en plasma en ambos periodos, vimos un descenso significativo (p<0.01).El grupo de población sana de mayor edad presentó niveles de colesterol en plasma y colesterol HDL superiores a los otros grupos de forma significativa (p<0.01) y (p<0.05) respectivamente. Los niveles de triglicéridos y colesterol LDL fueron superiores en el grupo de ancianos con una p<0.01 en relación a los otros dos grupos. Sin embargo, a nivel de la fracción LDL la oxidación fue mayor en el grupo de jóvenes con una p<0.01 en relación a los otros dos grupos. En el grupo de población sana no fumadora, los valores lipídicos fueron superiores a los fumadores aunque sin diferencias a excepción de los triglicéridos con una p<0.05. Al medir el nivel de oxidación en plasma vimos que este fue superior en el grupo de fumadores sin diferencias significativas, en cambio en LDL fue superior en este grupo con una p<0.01. De las diferentes correlaciones estudiadas solamente vimos una correlación positiva entre el colesterol plasmático y la oxidación en plasma en el grupo de varones fumadores y entre la edad y los niveles de oxidación en plasma y en la fracción LDL en el grupo de población sana. CONCLUSIONES: 1- Los sujetos con factores de riesgo vascular estudiados por nosotros, presentaron niveles de oxidación lipídica superiores al grupo control. 2- Los pacientes hipercolesterolémicos presentaron niveles de oxidación lipídica en plasma y en la fracción LDL superiores en un 33% y un 32% (p<0.01) al grupo control. 3- El tratamiento con probucol redujo los niveles de oxidación en plasma en un 42% y en un 36%, a nivel de las LDL (p<0.01), independientemente de su acción hipolipemiante. 4- Los pacientes diabéticos presentaron niveles de oxidación en plasma y LDL superiores en un 26% y un 19% (p<0.01) al grupo control. No se observó correlación entre los niveles de oxidación y la Hb A¹C. 5- En las pacientes obesas los niveles de oxidación lipídica descendieron tras la dieta de forma significativa (p<0.01). 6- Los individuos >65 años presentaron niveles de oxidación lipídica en plasma y en LDL superiores en un 35% y un 30% respectivamente a los sujetos de edad entre los 30-64 años. Los varones < 30 años, los valores de oxidación en plasma también fueron inferiores al grupo >65 años, aunque en LDL la oxidación fue superior. 7- Los varones fumadores presentaron niveles de oxidación lipídica en LDL, significativamente superiores al grupo de no fumadores en un 31%. En plasma estas diferencias no fueron significativas. / We have analysed the plasma and LDL oxidation susceptibility in individuals with and without the presence od cardiovascular risk factors. OBJECTIVES: To study the lipid peroxidation levels in plasma and LDL fraction in subjects with and without DHD risk factors: Hipercholesterolemia, Obesity, Diabetis, Odl age and Tabacco. To study the modification induced in the lipid peroxidation levels in plasma and LDL in hypercholesterolemia subjects after Probucol treatment and in obese subjects after a very low calory diet. SUBJECTES AND METHODS: Were recruited 83 patients attending to the metabolic Unit of Sant Joan Hospital (33 hypercholesterolemia, 25 diabetic, 25 obese). As control group were recruited 93 apparenty healthy individuals. A complete lipoprotein profile was determined by ultracentrifugation in them all. Thiobarbituric acid reacting substances were measured inn plasma and LDL fraction. In the hypercholesterolemia patients similar measurement were also carried out after 3 and 6 month if Probucol treatment. In the morbide obesity patients TBARS were analysed after 4 weeks on a very calory diet. RESULTS: Hipercholesterolemia patients had a higher concentration of TBARS both in plasma and LDL that the normalcholesterolemia subjects (7.69±2.19 vs 5.14±1.74 p<0.01, 3.19±1.07 vs 2.19±0.70 p<0.01). The TBARS values were normalized after Probucol treatment reaching the control group values (p<0.01 compared to basal values). Diabetic patients also had higher plasma and LDL oxidation values tham the control group (6.89±1.52 vs 5.14±1.74 p<0.01, 2.60±0.64 vs 2.19±0.70 p<0.05). In the morbid obesity woman group TBARS were higher tham in decreased after the diet period although remained higher tham in controls. The TBARS values were higher in the elderly subjects >65 years respect to the 30-64 years group (8.09±1.30 vs 5.14±1.74), 30-64 years group (8.09±1.30 vs 5.14±1.74 p<0.01, 3.07±0.54 vs 2.19±0.54 p<0.01). TBARS and age were lineally correlated r:0.6543 p<0.01, r:0.5923 p<0.01, when smokers were excluded. Smokers had higher TBARS in plasma and LDL oxidation concentration tham non smokers (6.72±1.73 vs 6.03±1.96, 4.0±1.15 vs 2.74±0.86 p<0.01). CONCLUSIONS: Hypercholesteolemia, diabetis, morbide obesity, smoking and ageing are associated to increased plasma and LDL oxidability. This could be a mechanism to explain the increased CHD risk associated the this conditions. Probucol and weight lose tend to correct the susceptibility to oxidation.

Els malalts infectats pel Virus de la Immunodeficiència Humana (VIH) presenten major supervivència, degut a les teràpies altament efectives. De forma simultània però, també ha augmentat la incidència de malalties cardiovasculars , relacionada amb l’edat, els efectes secundaris de les medicacions i el mateix VIH. L’objectiu d’aquest treball és l’estudi de l’arteriosclerosi en malalts infectats pel VIH, de forma no invasiva (estudiant el intima-media thickness (IMT), mitjançant ecografia), i tenint en compte la dotació genètica (polimorfismes genètics), per identificar precoçment aquells individus més vulnerables a tenir events cardiovasculars. Contribucions i coneixements nous que aporta la tesi: l’estudi de l’arteriosclerosi en malalts amb una infecció crònica, s’hauria de complementar amb la utilització de la IMT i dels marcadors inflamatoris no convencionals (polimorfismes relacionats amb gens de les quimioquines). Metodologia emprada i conclusions més rellevants: disposem d’un “banc” d’imatges a partir de l’ecografia arterial per la mesura de la IMT així com una col•lecció de mostres biològiques (plasma, sèrum, ADN, limfòcits i ARN) per l’anàlisi dels polimorfismes (realitzats amb PCR) i per la determinació de les concentracions circulants d’algunes quimioquines (ELISA). D’acord amb els resultats obtinguts, podem concloure que determinats polimorfismes genètics tenen un impacte significatiu amb la promoció (MCP-1-2518G) o la preservació (SDF1-3’A) de l’arteriosclerosi dels malalts VIH, així com són determinants en la progressió de l’arteriosclerosi (CX3CR-1 249I). Així mateix, alguns d’aquests polimorfismes (MCP-1 i CCR-2) presenten una influència rellevant en l’evolució de la malaltia infecciosa (curs de limfòcits CD4 i càrrega viral del VIH). Resultats tangibles de la investigació: el desenvolupament d’aquesta tesi ha resultat en la publicació de quatre articles en revistes mèdiques especialitzades internacionals, i que representen referents en el camp cardiovascular (Circulation i Stroke) i en l’àrea de malalties infeccioses-VIH (AIDS i HIV Medicine). Així mateix s’han realitzat treballs complementaris (annexats a la tesi) publicats en revistes internacionals (Cytokine, Clinica Chimica Acta, European Journal of Pharmacology). Ens ha permès col•laborar amb d’altres grups de recerca (Rotterdam i Amsterdam) i presentar alguns dels resultats en el Congrés Nacional (La Corunya, 2005) i l’Internacional d’Arteriosclerosi (Roma, 2006).

La malaltia cardiovascular és responsable d'un elevat nombre de morts en els països industrialitzats. La seva alta prevalença és deguda, principalment, a factors ambientals com l'estil de vida sedentari, el tipus de dieta rica en greixos i hàbits com el tabaquisme, que si s'afegeixen a una predisposició genètica pot resultar en un major risc de malaltia. Un dels factors determinants del desenvolupament de malaltia són els lípids, que en circulació són guiats per les apolipoproteïnes (APO). El mal funcionament d'aquestes proteïnes degut a variants genètiques pot influir, per exemple, en la quantitat de lípids i el temps que estiguin en circulació. L'APOA5 és clau en la modulació del metabolisme dels triglicèrids (TG) i la nostra hipòtesi és que l'APOA5 també pot modificar els nivells d'altres components del metabolisme altament lligats als TG, influint el procés de síntesi i secreció de partícules riques en TG.Utilitzant la variabilitat genètica de l'APOA5 en una població formada per homes sans i en una formada per pacients diabètics tipus 2, hem pogut descriure que els portadors de la variant -1131T>C presenten un augment de més del 15% en els nivells de TG, i que aquest efecte és principalment degut a un major contingut de TG en les partícules VLDL que trobem en circulació. També hem descrit que aquest variant afecta les concentracions de vitamina E en ambdues poblacions fent que augmentin els seus nivells circulants. Tot i que la vitamina E és un potent antioxidant, aquesta variant no afecta l'estat oxidatiu dels individus perquè els seus nivells augmenten en la mateixa mesura que ho fan els TG. Com que els nivells circulants de TG es poden veure influenciats per altres aspectes com el tractament farmacològic (p. ex. els inhibidors de la proteasa emprats pel tractament del la SIDA indueixen hipertrigliceridemia), vam estudiar el paper del gen en una població de pacients infectats pel virus VIH, i vam veure que en els individus tractats amb inhibidors de la proteasa, ser portador de la variant -1131T>C del gen APOA5 pot fer que els augmentin els nivells de TG més del 40%. També els augmenten els nivells de colesterol total en plasma, i això resulta en la presència d'un perfil lipídic pro-aterogènic.Per a aprofundir en els mecanismes d'acció de l'APOA5 hem utilitzat un model animal d'arteriosclerosi, el ratolí deficient en APOE. Disposàvem de diferents grups d'animals segons si rebien dieta convencional o rebien una dieta rica en greix saturat, suplementada o no amb colesterol, i els animals van ser sacrificats a diferents edats (16, 24 i 32 setmanes). Hem descobert que l'expressió del gen APOA5 en fetge es troba reprimida pel greix saturat de la dieta, arribant a disminuir fins un 75%. A més, l'expressió del gen en fetge augmenta significativament amb l'edat dels animals. També hem publicat que l'expressió hepàtica d'APOA5 correlaciona amb l'àrea de la lesió arterioscleròtica i el grau d'inflamació en aquests animals.Fins ara es creia que el gen només s'expressava en fetge. El fetge és un dels principals òrgans reguladors del metabolisme lipídic i és el responsable de la síntesi de partícules riques en TG d'origen endogen, però no és l'únic. L'intestí també s'encarrega de sintetitzar partícules riques en TG d'origen exogen. En aquest treball també hem demostrat que el gen APOA5 no s'expressa únicament en fetge en humans, sinó que també es troba en intestí. Per a dur a terme aquests experiments, vam utilitzar un model cel·lular d'intestí humà (cèl·lules TC7/ Caco2), i tot i que s'expressa a baixos nivells, hem pogut descriure que la seva expressió a l'intestí es veu modulada per components de la dieta (àcids grassos de cadena llarga i de cadena curta) i fàrmacs hipolipemiants (agonista PPAR&#945;).Conclusió: l'APOA5 és un gen clau modulant els nivells circulants de TG, tant en homes sans com en pacients dislipèmics (diabètics o pacients VIH sota tractament antiretroviral), i la seva expressió es veu alterada per components de la dieta, tant en fetge com en intestí, i per fàrmacs hipolipemiants. / Cardiovascular disease is the main cause of mortality in industrialised countries. Its high prevalence is mainly due to environmental factors (sedentary lifestyle, saturated fat rich diet and tobacco consumption, among others), which together with genetic predisposition could result in increased disease risk. One of the key factors in the development of atherosclerosis are circulating lipids which are guided by the apolipoproteins (APO). The malfunctioning of these proteins due to genetic variants could affect, for example, the concentration and circulating time of lipids. The APOA5 is a key gene modulating triglyceride (TG) metabolism, and our hypothesis is that APOA5 may also modify the circulating levels of other metabolic components highly linked to TG by influencing the synthesis and secretion of TG-rich particles.Using the genetic variability of the APOA5 gene in two populations, healthy men and type 2 diabetic patients, we have described that carriers of the -1131T>C variant present with more than 15% higher TG levels, being this effect mainly due to a greater TG content in circulating VLDL particles. We have also described that this variant affects vitamin E concentrations in both populations, increasing its levels in circulation. Vitamin E is a potent antioxidant, but this variant does not affect the oxidative status of the subjects, because its levels rise in the same proportion than TG do.Since the circulating TG levels can be affected by other factors such as the pharmacological treatment (for example, the protease inhibitors used for the AIDS therapy induce hypertriglyceridemia), we studied the role of APOA5 in a population of patients infected by the VIH virus, and we found that in the group of subjects treated with protease inhibitors, carrying the -1131C variant could increase more than 40% the levels of circulating TG. They also present with increased plasma total cholesterol levels, resulting in the presence of a pro-atherogenic lipid profile.To go deeper in the mechanisms of APOA5 we have used an animal model for atherosclerosis, the APOE-deficient mouse. We had different groups of animals depending on whether they received conventional diet or a saturated fat rich diet supplemented or not with cholesterol. The animals were sacrificed at different ages (16, 24 and 32 weeks). We have demonstrated that the hepatic expression of the APOA5 gene is repressed by dietary saturated fat, reaching a 75% descent. Furthermore, the hepatic expression of APOA5 increases with the age of the animals. We have also published that the expression of APOA5 correlates with the atherosclerotic lesion area and the degree of inflammation in those animals. Till date, it has been published that the gene was only expressed in the liver. The liver is one of the main organs regulating lipid metabolism and is responsible of the synthesis of particles rich in TG from an endogenous origin, but is not the only tissue capable of doing that. The intestine is also involved in the synthesis of TG-rich particles from exogenous origin. We have also demonstrated that APOA5 is not only expressed in the liver in humans, but also in the intestine. For that purpose we used a human intestine cell model (TC-7/ Caco2 cells), and although it is expressed at low levels, we have been able to describe that its intestinal expression is modified by dietary components (long- and short-chain fatty acids) and by hypolipemiant drugs (a PPAR&#945; agonist).Conclusion: APOA5 is a key gene modulating circulating TG levels, in dislipemic patients (diabetics or HIV patients under antiretroviral treatment) and even in healthy men, and its expression is affected by dietary components, in the liver and in the intestine, and also by hypolipemiant drugs.

DE LA TESIS:El término "arteriosclerosis" debe atribuirse a Lobstein, que lo creó en 1833 para referirse a lo que él denominaba: "un aumento del espesor y la dureza de las paredes arteriales". Etimológicamente, la palabra arteriosclerosis se trata de un nombre compuesto por arteria y "sklerosis" que significa espesamiento con induración. Aunque en el lenguaje clínico corriente, se utilizan muy a menudo los conceptos "arterioesclerosis" o "aterosclerosis" de forma indistinta, no es menos cierto que existe una tendencia al empleo del término "aterosclerosis", debido posiblemente a la profusión de la literatura inglesa que prefiere este término. Existe una tendencia a considerar a la arteriosclerosis como una enfermedad íntimamente ligada a la vida moderna y nada más lejos de la realidad, pues se puede demostrar que la arteriosclerosis ha estado presente en todo el curso de la historia del hombre y así ha quedado reflejado en tratados médicos antiguos. Ya desde un principio se sospechó que la arteriosclerosis tenía relación con hábitos corporales o alimenticios, relacionados con el grado de civilización. En la época en que vivimos, la arteriosclerosis es el trastorno arterial considerado como causa principal de muerte en los Estados Unidos y Europa Occidental, propagándose en los demás continentes en relación con su desarrollo (Nat. Heart and Lung Institute, 1971). Las cotas de mortalidad alcanzadas en los últimos años por las enfermedades cardiovasculares se encuentran entre el 30 y 50% del total de defunciones, variando según los países o razas. De todas maneras, es justo señalar que en diversos países (como los EE.UU.), las campañas de educación sanitaria y prevención de los factores de riesgo, han supuesto una discreta disminución en la incidencia de enfermedades cardiovasculares con desenlace fatal. También hay que indicar que si bien los datos de mortalidad son ciertamente alarmantes, deben entenderse como un reflejo indirecto de los avances tecnológicos experimentados en Medicina, que han logrado disminuir la mortalidad por otras causas, lo que ha permitido prolongar la esperanza de vida media del hombre, y en consecuencia, un incremento aparente de enfermedades cardiovasculares, que en buena parte son consecuencia de la que podíamos llamar "arteriosclerosis fisiológica", es decir, el envejecimiento del sistema vascular con el paso de los años.El creciente aumento de la población mayor de 65 años llevará aparejado, entre otras cosas, que la arteriosclerosis supondrá un problema socio-económico de primera magnitud, no tan sólo por la tasa de defunciones que lleva aparejada, sino también por la carga económica que supondrá para el enfermo y para las arcas del Estado. Estas circunstancias hacen que cualquier investigación, tanto sobre el mecanismo etiopatogénico como en lo tocante al tratamiento o la profilaxis de la enfermedad, esté plenamente justificada. La presente tesis realiza un estudio de distintos aspectos en diferentes fases de la producción de la lesión arteriosclerótica: funcionalismo plaquetario, producción de prostaciclina (PGI2) por la pared arterial y por último la morfología del endotelio aórtico y participación de los elementos formes. Para ello, en la primera parte del trabajo se resumen los resultados obtenidos hasta alcanzar un modelo experimental válido (expuesto en la pág. 133), mientras que en la segunda -y que vendría a ser el núcleo central de la tesis -, se ha trabajado sobre dicho modelo. Sin lugar a dudas, el punto de arranque de esta tesis es el desarrollo del modelo experimental. La consecución de un modelo experimental útil precisa de innumerables horas de dedicación de un equipo; en nuestro caso, el modelo de arteriosclerosis en rata utilizado en esta tesis ha sido desarrollado por el equipo del Dr. C. A. Villaverde, entre cuyos colaboradores me encuentro. Los trabajos iniciales, que proceden del año 1975, han dado lugar a varias publicaciones y presentaciones á Congresos.Continuamos la búsqueda utilizado otros agentes lesionantes. La vitamina D2 había sido utilizada por otros autores Nosotros utilizamos también este método en nuestras experiencias, encontrando diferencias con respecto a los resultados obtenidos con la dieta hiperlipídica. Cuando producíamos sobrecarga de vitamina D2 sola, encontrábamos lesiones localizadas en la aorta, de tipo fibroso con calcificación, pero que no podían ser coloreadas con el Sudan por lo que no pueden ser consideradas como ateromatosas. Estas lesiones se producían en un corto espacio de tiempo (5 días) y la mortalidad era muy elevada. Se completa el estudio de un modelo de arteriosclerosis experimental en la rata con lesiones cuya distribución, aspecto y complicaciones guardan una gran similitud con las que se observan en la enfermedad humana. De los resultados aportados por esta tesis, se puede concluir que en este modelo: 1) La dieta inicial de Vitamina D2 provoca rápidamente un aumento en la agregabilidad de las plaquetas al ADP, una caída en el número de plaquetas circulantes y una disminución de la capacidad de producir PGI2 por la pared vascular. Estos fenómenos son muy precoces pudiendo detectarse a las cuatro horas de la 1ª dosis indicando una alteración en los mecanismos de regulación de la agregación plaquetaria. 2) Estas alteraciones funcionales coinciden con lesiones morfológicas detectables por microscopía electrónica de "scanning" que pone de manifiesto alteraciones del endotelio evidentes ya desde las cuatro horas y que persisten hasta el desarrollo de la lesión final. 3) La agravación de las alteraciones precedentes conduce a un aumento de la permeabilidad del endotelio que se pone de manifiesto por el Azul de Evans en el segundo día de tratamiento. 4) A partir del tercer día la pared vascular recupera su capacidad de producción de PGl2. Se alcanzan valores ligeramente superiores a los normales en el 52 día manteniéndose en los límites de la normalidad en los días sucesivos hasta la configuración de las lesiones finales.5) La pared con lesiones arterioscleróticas mantiene niveles de producción de PGI2 similares a los normales. 6) La agregación plaquetaria al Colágeno está disminuida entre el 39 y 52 día. Existe también una pérdida de sensibilidad de las plaquetas al ADP en el 5º día 7) A lo largo del desarrollo de las lesiones experimentales por microscopía electrónica de scanning no se han podido observar plaquetas acumuladas sobre las zonas lesionadas. Estas solo aparecen en la fase final de complicaciones trombóticas. En consecuencia en este modelo no se puede demostrar la participación de las plaquetas en la génesis de la lesión arteriosclerótica según el concepto clásico de Ross y Barker (1976). 8) El seguimiento de las lesiones con el microscopio electrónico de scanning ha permitido demostrar la presencia precoz y constante de elementos de la serie blanca especialmente monocitos y macrófagos que pueden contribuir a la aparición de lesiones a través de otros mecanismos.

L’aterosclerosi carotídia és una de les principals causes del ictus isquèmic, el qual és una de les principals causes de mort i morbiditat als països desenvolupats. Avui dia es considera l’aterosclerosi una malaltia multifactorial en la que intervenen des d’un component genètic fins a diferents factors de risc clàssics com la hipertensió, l’edat, la diabetis, etc. Aquests factors de risc clàssics només són capaços d’explicar el 90% dels cassos, de forma que nous factors de risc, encara desconeguts, deuen estar implicats en el inici i progressió de l’arteriosclerosi. S’ha proposat que la infecció per virus o bactèries, com Cytomegalovirus o Herpes simplex virus, pot ser un d’aquests factors. Tanmateix, el microorganisme més estudiat ha estat Chlamydia pneumoniae, ja que es tracta d’una bactèria de vida intracel•lular obligada, capaç de causar estats d’infecció crònics. S’ha realitzat un estudi pilot amb l’objectiu de la determinació de marcadors d’hipòxia, inflamació i angiogènesi en plaques carotídies amb estenosi lleu o moderada (<50%). Posteriorment, s’ha analitzat la relació entre presència d’infecció per C. pneumoniae y aterosclerosi analitzant la presència d’infecció en plaques carotídies de baix a elevat grau, i en sèrum de pacients sotmesos a endarterectomia. Finalment, s’ha realitzat un estudi de genoma complet mitjançant microarrays en cèl•lules endotelials de caròtida humana per tal de determinar les vies de senyalització claus activades per la infecció d’aquestes cèl•lules amb C. pneumoniae i veure quins processos proaterogènics s’activen. S’ha comprovat l’activació de plaques carotídies arterioscleròtiques en estats inicials per la presència de marcadors d’hipòxia, inflamació, angiogènesi i respostes immunes. S’ha detectat presència d’ADN de C. pneumoniae per PCR en lesions carotídies inicials suggerint que C. pneumoniae pot jugar un paper clau en el inici i progressió de la lesió arterioscleròtica. Mitjançant un model in vitro d’infecció de cèl•lules endotelials de caròtida humana hem pogut establir vies metabòliques claus en la propagació d’inflamació, generació de respostes immunes i d’apoptosi. Per tant, suggerim la possible implicació de la infecció per C. pneumoniae en el inici i progressió de l’aterosclerosi carotídia. / ROLE OF CHLAMYDIA PNEUMONIAE IN THE GENERATION OF IMMUNE RESPONSES INVOLVED IN THE CEREBROVASCULAR DISEASE Carotid atherosclerosis is one of the main causes of ischemic brain stroke which is one of the most common causes of death and morbidity in developed countries. Nowadays atherosclerosis is considered a multi-factorial disease in which take part a genetic component and different classic risk factors such as hypertension, age, diabetes, etc. These classic risk factors are only able to explain the 90% of cases, so new risk factors, still unknown, should be involved in initial stages and development of atherosclerosis. Infectious agents, like Cytomegalovirus or Herpes simplex virus, have been related to the development of cardiovascular disease. However, Chlamydia pneumoniae is the most studied microorganism because it is bound intracellular Gram-negative bacterium able to cause chronic infection stages. A pilot study had been performed to identified hypoxia, inflammation and angiogenesis markers in atherosclerotic carotid plaques with low to moderate stenosis (<50%). We investigated the presence of C. pneumoniae infection in different vascular territories related with risk of ischemic stroke and we also identified any differences between early and advanced lesions. Furthermore, we studied the relationship between the presence of C. pneumoniae and over-expression of the HIF-1α in carotid lesions to confirm an association between hypoxic tissue environment and bacterial infection in our specimen. A whole genome microarrays study was performed in human carotid artery endothelial cells infected with C. pneumoniae in order to identified important pathways and proatherogenic processes activated by the infection. There was an activation of initial carotid atherosclerotic plaques due to the presence of hypoxia, inflammation, angiogenesis and immune responses markers. DNA of C. pneumoniae was detected by PCR in early lesions. Using an in vitro human carotid artery endothelial cells infection model we defined important metabolic pathways in inflammation progress, immune responses generation and apoptosis. Therefore, we suggest that C. pneumoniae might play an important role in activation and development of the initial stages of carotid atherosclerosis.

La arteriosclerosis es una enfermedad de origen multifactorial, principal causa de deterioro en la calidad de vida o de mortalidad precoz en los países industrializados, debido a que desemboca con frecuencia en accidentes vasculares como el infarto agudo de miocardio. Entre los factores de riesgo cuya corrección puede conducir a la prevención del desarrollo de la arteriosclerosis destacan las hiperlipoproteinemias. Los fibratos son fármacos hipolipemiantes eficaces en el tratamiento de las hiperlipoproteinemias tipo IIa, Hb, III y IV.El mecanismo por el cual los fibratos ejercen la acción hipolipemiante, así como las bases bioquímicas de esta acción, no están totalmente clarificados. Se sabe que la composición en ácidos grasos de las lipoproteínas plasmáticas puede afectar enormemente el metabolismo de las mismas, de modo que cualquier modificación en los enzimas de síntesis y modificación de los ácidos grasos podría estar relacionada con el efecto hipolipemiante de estos farmacos. Por ello, resulta de gran interés el estudio de la acción de los fibratos sobre dichos enzimas. En concreto, en este trabajo se ha estudiado el efecto de la administración de clofibrato (CFB), bezafibrato (BFB) y gemfibrozilo (GFB) en rata sobre los siguientes enzimas: palmitoil-CoA sintetasa, palmitoil-CoA hidrolasa, elongasas microsomales, desaturasas microsomales y cadenas de transporte electrónico microsomal.Por otro lado, no debe olvidarse que los fibratos son fármacos cuya administración produce, principalmente en roedores, proliferación peroxisómica. Por ello, se ha realizado un estudio temporal de cada una de las actividades enzimáticas antes nombradas, junta con la beta-oxidación peroxisómica, marcador de la proliferación de este orgánulo. Asimismo, se ha realizado un estudio paralelo en cobayas, especie refractaria a la inducción peroxisómica.El tratamiento de los animales se ha realizado administrando los fármacos conjuntamente con la dieta a dosis equimolares calculadas en función de la dosis habitual de CFB (0.3 % p/p).El tratamiento de ratas con CFB, BFB y GFB produce un marcado incremento en la actividad beta-oxidación peroxisómica y en el tamaño relativo del hígado, hechos que indican la acción proliferadora peroxisómica de los fibratos, que se manifiesta con un orden de potencia BFB>CFB>GFB. Se ha encontrado una correlación positiva entre ambos fenómenos en rata. En cobayas, especie refractaria, ninguno de los dos parámetros se incrementa.La evolución ponderal de las ratas control y tratadas es prácticamente idéntica durante la primera semana de tratamiento, mientras que a partir del día 7 (BFB) o 8-9 (CFB y GFB) de tratamiento, se observa un peso superior en el grupo control respecto a los grupos tratados con CFB, BFB y GFB. Ello contrasta con un mayor consumo diario de alimento en los grupos tratados con BFB y GFB.Los tres fármacos estudiados se han mostrado efectivos en cuanto a la reducción de los niveles de colesterol y triglicéridos plasmáticos en ratas y en cobayas normolipidémicos. Se han encontrado correlaciones inversas entre la actividad beta-oxidación peroxisómica y los niveles de colesterol o triglicéridos plasmáticos, cuyos coeficientes de determinación indican que la proliferación peroxisómica únicamente contribuiría alrededor de un 30 % al efecto hipolipemiante.Antes de iniciar la determinación de las actividades enzimáticas en animales control y tratados, se comprobó que el tratamiento con fibratos ni alteraba el patrón de distribución celular hepático ni afectaba la concentración proteica en el hígado.Si bien las actividades palmitoil-CoA hidrolasa de localización mitocondrial no resultaron significativamente modificadas, el tratamiento con fibratos produce un marcado incremento en la actividad palmitoil-CoA hidrolasa microsomal y, sobre todo, citosólica. El tratamiento de cobayas con GFB no ha modificado ninguna de estas actividades. Existe una correlación positiva entre las actividades S-oxidación peroxisómica y palmitoil-CoA hidrolasa citosólica que refleja una contribución alrededor de un 50 % de la proliferación peroxisómica al incremento de actividad hidrolasa.La actividad palmitoil-CoA sintetasa microsomal resulta enormemente inducida has la administración de fibratos a ratas, con un orden de potencia BFB>CFB>GFB. Se ha encontrado una correlación positiva entre las actividades de beta-oxidación peroxisómica y palmitoil-CoA sintetasa que permite suponer que alrededor de un 50 % del incremento de esta actividad enzimática es consecuencia del fenómeno de inducción peroxisómica, dependencia que resulta confirmada por el hecho de que no se produce incremento de la actividad sintetasa en cobayas tratados con GFB. El incremento en la actividad sintetasa parece constituir una respuesta compensatoria del organismo al aumento de la actividad hidrolasa, con el fin de mantener un equilibrio entre ambas.El tratamiento de ratas con fibratos produce un marcado incremento en la actividad de elongación de ácidos grasos saturados, mientras que únicamente el GFB es capaz de incrementar la de substratos saturados, y ninguna de ellos resulta efectivo respecto al incremento de la elongación de substratos poliinsaturados; ello apoya la hipótesis acerca de la existencia de tres sistemas de elongación distintos para cada uno de estos substratos. En cambio, la elongación de ácidos grasos experimenta un incremento en cobayas tratados con GFB sea cual sea el substrato utilizado. Los incrementos detectados en las actividades de elongación parecen ser prácticamente independientes de la proliferación peroxisómica, y podrían explicarse como una respuesta compensatoria del organismo a la inhibición "in situ" de los enzimas, o bien como consecuencia de una mayor demanda de substrato para la delta·9 desaturación.El tratamiento de ratas con fibratos produce un apreciable incremento en las actividades delta-9 desturasa y delta-5 desaturasa, bien correlacionado con la proliferación peroxisómica, y con un orden de potencia BFB>CFB=GFB. Al menos en parte, la sobrecarga de substrato producida por el incremento en la elongaci6n de ácidos grasos saturados puede contribuir al efecto sobre la delta-9 desaturasa. A diferencia de los casos anteriores, el incremento en la actividad delta-6 desaturasa es independiente de la proliferación peroxisómica, y es máximo en las ratas tratadas con GFB. Es posible que la disminución en la actividad producida por los fármacos "in situ" provoque una respuesta compensatoria del animal, responsable del incremento detectado "in vivo".Respecto a las cadenas de transporte electrónico, cabe destacar que la actividad NADH citocromo b(s) reductasa no resulta modificada tras el tratamiento de ratas con ninguno de los fibratos estudiados. En cambio, la actividad NADH citocromo c reductasa sufre una notable disminución, tanto en rata como en cobaya, que es independiente de la proliferación peroxisómica. La reducci6n en la actividad NADH citocromo c reductasa podría ser debida al predominio del impedimento del transporte electrónico desde la reductasa al citocromo b(s).Por último, la actividad NADPH citocromo e reductasa resulta incrementada en ratas tratadas con fibratos, con un orden de potencia paralelo al descrito para la proliferación peroxisómica (BFB>CFB>GFB), mientras que no se produce modificaci6n en esta actividad tras el tratamiento de cobayas con GFB. Sin embargo, la inducción peroxisómica contribuye únicamente alrededor de un 30 % al incremento en la actividad NADPH citocromo e reductasa, ya que éste estaría ligado a la inducción del citocromo P450 y, por tanto la relación con el fenómeno de la proliferación peroxisómica seria indirecta.Como conclusiones derivadas de los resultados expuestos, puede destacarse:- De los parámetros no enzimáticos, únicamente la hepatomegalia depende mayoritariamente del fenómeno de la inducción peroxisómica, por lo que no se produce en la especie humana. Tampoco parecen producirse en el hombre los efectos detectados en rata sobre la evolución ponderal y el consumo de alimentos, aunque parecen ser independientes de la inducción peroxisómica. Los efectos sobre los lípidos plasmáticos tampoco dependen de la proliferación peroxisómica, por lo que se producen en especies refractarias como los humanos.- Ninguna de las actividades enzimáticas cuya modificación depende en gran medida de la proliferación peroxisómica es esperable en humanos ni parece estar relacionada con el efecto hipolipemiante de los fibratos. En cambio, las modificaciones en la actividad NADH citocromo c reductasa, palmitoi]-CoA hidrolasa microsomal, delta-6 desaturasa, y elongasa, al ser mayoritariamente independientes de la proliferaci6n peroxisómica, pueden producirse también en especies refractarias a este fen6meno, y, por tanto podrían contribuir en alguna medida al efecto hipolipemiante de los fibratos en humanos. / The effect in vivo of c10fibrate (CFB), bezafibrate (BFB) and gemfibrozil (GFB) on some hepatic enzyme activities related to fatty acid biosynthesis in rats and guinea-pig has been studied. The animals were distributed randomly into four groups, which were fed, respectively, a control diet or a diet containing 0.3 % CFB, 0.45 % BFB and 0.3 % GFB (equimolar doses).A 15-days treatment of rats with CFB, BFB, and CFB caused a significant reduction in the increase of body weight accompanied with an increase in food intake in groups treated with BFB and GFB. The administration of the three drugs produced gross hepatomegaly and increase in peroxisomal beta-oxidation, being both parameters strongly correlated.Plasma cholesterol and triglyceride levels were reduced in treated animals. There is an inverse correlation between these parameters and peroxisomal beta-oxidation.The enzyme activities studied could be distributed in three groups:1. Those non-modified after treatment of rats with fibrates: mitochondrial palmitoyl-CoA hydrolase, NADH cytochrome b(s) reductase and elongation or polyunsaturated fatty acids.2. Those whose activity was modified in treated rats in correlation with peroxisomal proliferation: cytosolic palmitoyl-CoA hydrolase, microsomal palmitoyl-CoA synthetase, delta-9 and delta-5 desaturation of ratty acids, and NADPH cytochrome c reductase. Due to the relation with peroxisomal induction, none of these activities was modified in CFB-treated guinea-pigs, and no modification is expected in humans after fibrate therapy.3. Activities modified by fibrate treatment in rats independently from peroxisomal induction: microsomal palmitoyl-CoA hydrolase, elongation of saturated and monounsaturated fatty acids, NADH cytochrome c reductase and delta-6 desaturase. Elongation and NADH cytocrome c reductase activities are also modified in a species refractary to peroxisomal proliferation, as guinea-pig, after GFB treatment. According to the absence or correlation with the proliferation of peroxisomes, one could expect modifications in these activities in humans treated with fibrates; for this reason they could be related to the hypolipidemic effect of these drugs in man.

La aterosclerosis es una enfermedad multifactorial que depende en gran parte de factores ambientales, pero con una fuerte base genética que puede predisponer a padecerla. Además de la susceptibilidad individual, en el desarrollo de esta patología tienen una gran importancia las modificaciones en la expresión génica que se producen en las células como una respuesta homeostática ante estímulos de tipo pro-aterogénico. Esta respuesta es un intento de corregir o adaptar la función celular ante el estímulo, pero puede acabar contribuyendo al desarrollo de la enfermedad. Por otra parte, muchos de los fármacos empleados en el tratamiento y prevención de la aterosclerosis y sus complicaciones actúan en gran parte modificando la expresión o actividad de algunos de los genes relacionados con esta patología. La complejidad de estos procesos y el elevado número de genes que pueden estar implicados constituyen un reto para la comunidad científica. Su conocimiento permitirá una mejor comprensión de los mecanismos moleculares que conducen al desarrollo de la aterosclerosis, y por tanto, permitirá diseñar estrategias terapéuticas para prevenirla o frenarla. En este contexto, el objetivo general de la presente tesis doctoral ha sido contribuir al estudio de la regulación de la expresión génica en monocitos y macrófagos, células clave en todas las etapas de la aterogénesis, como respuesta ante diferentes condiciones pro-aterogénicas y/o fármacos. La consecución de este objetivo ha llevado a la realización de los cuatro trabajos que se presentan, cuyos objetivos específicos fueron: I. Determinar el perfil de expresión génica en monocitos de pacientes con hiperlipemia familiar combinada (HFC), antes y después de un tratamiento con atorvastatina, mediante la utilización de microarrays de cDNA. II. En un modelo in vitro (monocitos THP-1 diferenciados a macrófagos), determinar el efecto de estímulos pro-aterogénicos sobre la expresión de los genes más relevantes identificados en el anterior objetivo, explorando las vías de señalización intracelulares que resultan afectadas. III. En el mismo modelo, estudiar el efecto del inhibidor de proteasas ritonavir sobre la expresión de genes que controlan la acumulación de colesterol en el macrófago. Las principales conclusiones del trabajo experimental de la presente tesis doctoral han sido las siguientes: I. Los monocitos de pacientes con HFC presentan un perfil de expresión génica diferente de los individuos controles sanos. Los genes diferencialmente expresados corresponden a proteínas con funciones clave en los monocitos, relacionadas con el proceso aterosclerótico. El tratamiento de los pacientes con ATV durante un mes es capaz de revertir algunos de los cambios inducidos por la HFC en el patrón de expresión génica de los monocitos circulantes. II. La expresión de IL-1R2 se halla reducida en monocitos de sangre periférica de pacientes con HFC, en macrófagos THP-1 tratados con LDL acetiladas o con VLDL, y también en lesiones ateroscleróticas humanas. La represión génica de IL-1R2 observada en los tratamientos con lipoproteínas se relaciona con la acumulación intracelular de lípidos en el macrófago. Además, las lipoproteínas evitan el incremento en la expresión de receptores de IL-1 y reducen la expresión proteica de la cinasa asociada IRAK-1 en macrófagos activados por LPS. III. La expresión de TFPI-2 se encuentra incrementada en monocitos de pacientes con HFC en comparación con sujetos control. El tratamiento con trombina provoca el aumento de la expresión, tanto génica como proteica, de TFPI-2 en macrófagos THP-1 y macrófagos derivados de monocitos humanos, mediante un mecanismo en el que se encontrarían implicados NF-kB, ERK1/2 y JNK. IV. El tratamiento de macrófagos THP-1 con ritonavir induce un incremento en la expresión de genes implicados en el transporte de colesterol (CD36, ABCA1 y CYP27), por un mecanismo en el que intervendrían SREBP-1, PPARγ y LXR. / Atherosclerosis is a multifactorial disease, in which development are very important changes in gene expression that occur in cells as a homeostatic response to pro-atherogenic stimuli. Moreover, many of the drugs used in the treatment and prevention of atherosclerosis and its complications largely act by modifying the expression or activity of some genes associated with this pathology. In this context, the objective of this thesis was the study of regulation of gene expression in monocytes and macrophages, in response to different pro-atherogenic conditions and/or drugs. Achieving this goal has led to the creation of four works presented, whose specific objectives were: I. Determine the profile of gene expression in monocytes from patients with familial combined hyperlipidemia, before and after treatment with atorvastatin. II. In an in vitro model, determine the effect of pro-atherogenic stimuli on the expression of most relevant genes identified in the above objective, exploring intracellular signaling pathways that are affected. III. In the same model, study the effect of the protease inhibitor ritonavir on the expression of genes that control the accumulation of cholesterol in the macrophage. The main conclusions of the experimental work are: I. Monocytes from patients with FCH have a different gene expression profile of healthy control individuals. Treatment with ATV is able to reverse some of the HFC-induced changes in the pattern of gene expression in circulating monocytes. II. IL-1R2 expression is reduced in peripheral blood monocytes from patients with HFC, in THP-1 macrophages treated with lipoproteins, and also in human atherosclerotic lesions. Repression of IL-1R2 gene observed in treatments with lipoproteins is associated with intracellular accumulation of lipids in the macrophage. In addition, lipoproteins modify LPS-induced expression of IL-1R2 and IL-1 signalling. III. TFPI-2 expression is increased in monocytes from patients with FCH compared with control subjects. Thrombin treatment causes increased expression in THP-1 macrophages and human monocyte-derived macrophages through a mechanism that would be found involved NF-κB, ERK1/2 and JNK. IV. Treatment of THP-1 macrophages with ritonavir induces an increased expression of genes involved in cholesterol transport (CD36, ABCA1 and CYP27), by a mechanism which would involve SREBP-1, PPARγ and LXR.