Por Ana M. Pertierra

Un estudio liderado por investigadores españoles del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares – CNIC – de Madrid ha revelado que el propionato de imidazol, un metabolito producido por bacterias intestinales, induce aterosclerosis, una enfermedad que puede desencadenar la obstrucción de las arterias que causa los infartos o accidentes cerebrovasculares. Los resultados se publicaron en la prestigiosa revista Nature (https://www.nature.com/articles/s41586-025-09263-w). El nuevo trabajo muestra que los niveles en sangre de propionato de imidazol son más bajos en las personas con una dieta rica en verduras, frutas, cereales integrales, pescado, té y lácteos bajos en grasa.

Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte global y suelen originarse en la aterosclerosis, un endurecimiento y estrechamiento de las arterias por inflamación y acumulación de grasa en la pared arterial. Aunque se controlan factores causales como colesterol, hipertensión o tabaquismo, la detección temprana de la enfermedad es necesaria.

De izquierda a derecha, el biólogo David Sancho y los farmacólogos Annalaura Mastrangelo e Iñaki Robles, en el Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares, en Madrid.

FABAinforma se comunicó con los Dres. David Sancho, biólogo líder del equipo y Annalaura Mastrangelo, farmacóloga primera autora del trabajo para ampliar algunos conceptos de este nuevo conocimiento que podría ser clave para un diagnóstico precoz de enfermedad cardiovascular.

¿De qué manera llegaron a estos resultados?

Nuestros resultados surgieron a partir de un enfoque multidisciplinar. Comenzamos con modelos animales de aterosclerosis, donde realizamos un análisis metabolómico no dirigido para identificar metabolitos asociados a la enfermedad. Así descubrimos el propionato de imidazol, un metabolito exclusivamente de origen bacteriano, que estaba significativamente elevado en modelos con aterosclerosis. Posteriormente, validamos estos hallazgos en cohortes de voluntarios humanos aparentemente sanos que pero padecían de aterosclerosis activa muy precoz (asintomática), y también realizamos estudios funcionales donde demostramos que la administración de este metabolito en modelos animales es suficiente para inducir aterosclerosis.

¿Con qué metodología miden el nivel en sangre de este metabolito? ¿Se puede realizar en un laboratorio clínico o es de uso exclusivo de laboratorios de investigación?

Actualmente, utilizamos técnicas de cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas (LCMS), que permiten una detección precisa y específica del metabolito en sangre. Sin embargo, estas técnicas están principalmente disponibles en laboratorios de investigación o centros clínicos especializados. Estamos trabajando activamente para desarrollar métodos más accesibles y automatizables que permitan trasladar esta medición a laboratorios clínicos de rutina.

¿Cuáles serían sus niveles saludables y cuáles los indicativos de riesgo de ECV?

Todavía estamos en fase de validación clínica, por lo que no hemos definido un punto de corte oficial. Sin embargo, en nuestros estudios observamos que los individuos con niveles más altos de propionato de imidazol (un 20% en nuestra cohorte) tenían una mayor probabilidad de presentar aterosclerosis activa, incluso en ausencia de síntomas. Nuestro objetivo es establecer rangos de referencia en futuras investigaciones clínicas, para que pueda ser utilizado como biomarcador de riesgo cardiovascular.

Si el propionato de imidazol es un metabolito de la microbiota intestinal, ¿se sabe qué bacterias serían las responsables de niveles elevados y cómo se afecta con el tipo de alimentación?

Sí, hemos identificado que ciertas bacterias capaces de metabolizar la histidina (un aminoácido esencial presente en muchos alimentos proteicos y vegetales) son responsables de la producción de propionato de imidazol. En nuestro estudio hemos visto una asociación entre menores niveles de ImP y una dieta mediterránea rica en verduras, pescado y fruta. Esto sugiere que la dieta y la composición de la microbiota son factores clave en los niveles de este metabolito.

¿Cuál es el mecanismo por el cual este metabolito participa en la formación de la placa de ateroma?

Hemos demostrado que el propionato de imidazol modula la respuesta inmunitaria, activando ciertos receptores que favorecen un estado proinflamatorio generalizado y también a nivel local en las arterias. Esta inflamación crónica es una de las condiciones que favorece el desarrollo y progresión de la placa de ateroma, de forma independiente a los niveles de colesterol. También identificamos el receptor específico para este metabolito, lo cual abre la puerta a estrategias terapéuticas dirigidas.

¿Estos hallazgos podrían convertirlo en un marcador con valor diagnóstico para facilitar la identificación de personas sanas que tienen aterosclerosis activa y posibilitar su tratamiento temprano?

Sí, esa es una de las principales implicaciones de nuestro estudio. La aterosclerosis activa temprana suele ser asintomática y solo detectable con técnicas de imagen complejas. Sin embargo, hemos observado que niveles elevados de propionato de imidazol en sangre se asocian a esta fase inicial. Por tanto, su detección podría permitir identificar a personas aparentemente sanas que ya están en riesgo, facilitando intervenciones preventivas. Estamos trabajando para confirmar su valor diagnóstico y pronóstico en estudios longitudinales.

¿Qué repercusión ha tenido en la comunidad científica internacional este nuevo conocimiento que han publicado?

La repercusión ha sido muy positiva y amplia, tanto a nivel nacional como internacional. Nuestro estudio ha sido publicado en portada del diario El País, acompañado de un editorial en la versión impresa, y ha sido difundido en decenas de medios digitales de divulgación científica españoles, italianos y de Sur América, en la página web de la Unión Europea, y por divulgadores científicos cuyos contenidos se han vuelto virales en redes sociales como X (Twitter).

A nivel académico, hemos recibido numerosas consultas y solicitudes de colaboración por parte de grupos de investigación interesados en explorar esta vía. Esto refleja un gran interés por nuevos biomarcadores que ayuden a entender y prevenir las enfermedades cardiovasculares desde una perspectiva más amplia que el colesterol. La acogida en conferencias recientes, como la “Gordon Research Conference” en aterosclerosis celebrada en junio en Barcelona ha sido muy positiva.