La disminución de la concentración plasmática del colesterol de lipoproteínas de alta densidad (HDL-C) es un factor de riesgo relacionado con un mayor peligro de enfermedad cardiovascular (ECV). La disminución de las propiedades anti-aterogénicas del HDL también está implicada en el aumento de riesgo de la ECV. Las causas se desconocen, pero las consecuencias estarían relacionadas con la tolerancia a la glucosa.

El objetivo de este estudio (Universidad de Warwick y Hospital Universitario de Coventry, Reino Unido) fue cuantificar la modificación del HDL por el metilglioxal y los dicarbonilos relacionados en personas sanas y en pacientes con diabetes tipo 2, así como las consecuencias estructurales, funcionales y fisiológicas de la modificación y predecir la importancia de los grupos de alto riesgo para la ECV. Las principales fracciones de HDL, HDL2 y HDL3 fueron aisladas a partir de sujetos sanos y de diabéticos tipo 2, y se cuantificaron las fracciones modificadas por metilglioxal y metabolitos dicarbonílicos. Un modelo de compartimiento de depuración plasmática de HDL fue generado, el que incluyó la formación y aclaramiento del HDL.

El HDL modificado por metilglioxal y metabolitos dicarbonílicos relacionados representó el 2,6% del HDL y el aumentó de un 4,5% en los pacientes con diabetes mellitus tipo 2 (DM2). In vitro, el HDL2 y HDL3 fueron modificados por metilglioxal en grados similares. La modificación inducida por el metilglioxal re-estructuró las partículas de HDL, disminuyendo la estabilidad y la vida media plasmática in vivo. Esto, ocurría en los sitios de la apolipoproteína A-1 en el HDL relacionado a la fusión de membranas, a la unión intramolecular y a la unión del ligando. El modelado cinético de la modificación por metilglioxal predijo una correlación negativa del HDL-C plasmático con el HDL modificado por metilglioxal, lo que fue validado clínicamente. También predijo que la modificación dicarbonilo produce el 2-6% de disminución en el HDL plasmático total y 5 a 13% de disminución en el HDL clínicamente funcional. 

En resumen, estos resultados sugieren que la modificación del HDL por el metilglioxal acelera su degradación y deteriora su funcionamiento in vivo, probablemente contribuyendo a un aumento de riesgo de enfermedad cardiovascular, en particular, en grupos de alto riesgo de ECV.