New mechanisms involved in the development of cardiovascular disease in chronic kidney disease

Abstract

Chronic kidney disease (CKD) is a pathology with a high worldwide incidence and an upward trend affecting the elderly. When CKD is very advanced, the use of renal replacement therapies is required to prolong its life (dialysis or kidney transplantation). Although dialysis improves many complications of CKD, the disease does not reverse completely. These patients present an increase in oxidative stress, chronic inflammation and the release of extracellular vesicles (EVs), which cause endothelial damage and the development of different cardiovascular diseases (CVD). CKD patients develop premature diseases associated with advanced age, such as CVD. EVs play an essential role in developing CVD in patients with CKD since their number increases in plasma and their content is modified. The EVs of patients with CKD cause endothelial dysfunction, senescence and vascular calcification. In addition, miRNAs free or transported in EVs together with other components carried in these EVs promote endothelial dysfunction, thrombotic and vascular calcification in CKD, among other effects. This review describes the classic factors and focuses on the role of new mechanisms involved in the development of CVD associated with CKD, emphasizing the role of EVs in the development of cardiovascular pathologies in the context of CKD. Moreover, the review summarized the EVs’ role as diagnostic and therapeutic tools, acting on EV release or content to avoid the development of CVD in CKD patients. Resumen: La enfermedad renal crónica (ERC) tiene una alta incidencia mundial y una tendencia ascendente que afecta principalmente a personas de edad avanzada. Cuando la ERC está muy avanzada se requiere el uso de terapias renales sustitutivas para prolongar la vida (diálisis o trasplante renal) y, pese a que la diálisis mejora muchas complicaciones de la ERC, la enfermedad no revierte de manera completa. Estos pacientes presentan un aumento del estrés oxidativo, inflamación crónica y aumento de la liberación de vesículas extracelulares (VE), que provocan daño endotelial y el desarrollo de distintas enfermedades cardiovasculares (ECV). De hecho, los pacientes con ERC desarrollan de forma prematura enfermedades asociadas a una edad avanzada, como es el caso de las ECV. Las VE desempeñan un papel muy importante en el desarrollo de ECV en pacientes con ERC, ya que su número aumenta en el plasma y su contenido se modifica. Las VE de pacientes con ERC generan disfunción endotelial, senescencia y calcificación vascular. Además, los miRNA libres o transportados en las VE junto a otros componentes vehiculados en estas VE promueven disfunción endotelial, eventos trombóticos y calcificación vascular en los pacientes con ERC, entre otros efectos. En esta revisión se describen los factores clásicos y el papel de nuevos mecanismos que intervienen en el desarrollo de la ECV asociada a la ERC, con especial hincapié en el papel de las VE en el desarrollo de enfermedades cardiovasculares en un contexto de ERC. Además, se expone el papel de las VE como herramienta diagnóstica y como diana terapéutica, actuando sobre su liberación o contenido para intentar evitar el desarrollo de ECV en enfermos renales crónicos.

Keywords

• Calcificación vascular
• Disfunción endotelial
• Enfermedad cardiovascular
• Enfermedad renal crónica
• Microvesículas
• Vesículas extracelulares