Encontrada la manera para “educar” a las celulas del corazón

Las enfermedades cardiovasculares son la primera causa de muerte en el mundo entero. De año en año, entre diecisiete y dieciocho millones de personas mueren por su culpa. Entre estas enfermedades, el infarto al corazón es una de las primordiales problemas de la salud pública. Por sí misma causa en torno a noventa y cinco millones de muertes anuales, el once por ciento del total de muertes en el planeta.

El infarto cardiaco se genera por una falta de aporte de nutrientes y oxígeno a las células cardiacas. En la absoluta mayoría de los casos, está motivo por el bloqueo de los vasos sanguíneos que alimentan al corazón (las arterias coronarias) por depósitos de grasa (arteriosclerosis) y coágulos de sangre (trombosis).

Como resultado, las células cardiacas, singularmente las musculares (llamadas cardiomiocitos), mueren “ahogadas” tras múltiples minutos sin percibir aporte sanguíneo. De esta forma, el tejido cardiaco fallecido no solo es inútil de palpitar, sino se transforma, poquito a poco, en una cicatriz que puede interferir con la funcionalidad global del corazón hasta provocar un fallo cardiaco y la muerte.

Por desgracia, los presentes tratamientos médicos poco pueden hacer por el tejido cardiaco en el momento en que está muerto. Solo se pueden mitigar los síntomas y también procurar retrasar que este tejido sea aún más perjudicial para el corazón.

Realmente, solo existe un tratamiento verdaderamente curativo: el trasplante cardiaco. No obstante, hay un gran desequilibrio entre los donantes y los demandantes de tan apreciado órgano. Simplemente, no hay corazones para todos y es un inconveniente que va a ir a más con el envejecimiento progresivo de las poblaciones occidentales.

La medicina regenerativa busca, exactamente, superar las restricciones de la medicina actual. Se trata de lograr que ese músculo cardiaco perjudicado pueda repararse o bien regenerarse. En suma, que el corazón vuelva a marchar con normalidad o bien, por lo menos, marchar mejor que tras el infarto. Para esto, entre las primordiales herramientas de la medicina regenerativa hallamos a las células madre.

 

Células madre

Actualmente, es sencillísimo extraer células adultas (maduras) de un paciente y, a través de un coctel concreto de genes, reprogramarlas para transformarlas a células madre. Tras este proceso, estas cuentan con la capacidad para distinguirse en prácticamente cualquier clase de célula (de la piel, del hígado, de los vasos sanguíneos…).

Son las llamadas células madre pluripotentes inducidas (iPS). Sus descubridores fueron galardonados con el Premio Nobel por esta revolución para la biología mas, asimismo, por las grandes variaciones que se abrían para la medicina regenerativa.

Ya, sabemos realmente bien como “domesticar” las células a fin de que pasen de adultas y maduras a células madre, inmaduras. El enorme reto se presenta al procurar lo contrario: lograr que esas células madre inmaduras puedan convertirse en cardiomiocitos adultos. Hasta el momento, las distintas estrategias empleadas en este campo experimental han tenido un éxito parcial. Solo han logrado que las células madre se convirtiesen en células cardiacas, mas en una etapa inmadura.

No obstante, a fin de que, en un futuro, se puedan tratar a las personas perjudicadas por un infarto cardiaco, es esencial que los cardiomiocitos que se implanten sean adultos. ¿La razón? Nuestros cardiomiocitos (adultos) marchan de forma muy, muy diferente de aquellos inmaduros provenientes de las células madre. L

as células cardiacas inmaduras son más pequeñas, su contracción es más enclenque, laten de manera espontánea, su metabolismo es diferente, conducen la actividad eléctrica de manera diferente… Implantar estas células en el corazón de una persona adulta resultaría la descoordinación entre las células adultas y las inmaduras, provocando múltiples problemas de salud, entre ellos arritmias. Sería como meter a pequeños de parvulario en la universidad, un descontrol total.

Recientemente, estudiosos del departamento de Cardiología del Centro de salud Infantil de la ciudad de Boston han logrado comprender la clave para lograr “enseñar” a las células cardiacas inmaduras a fin de que maduren hasta adultas. Sus descubrimientos se han publicado en la gaceta Nature Communications y suponen un esencial paso adelante para la medicina regenerativa cardiaca. El descubrimiento se ha dado merced a una revolucionaria y novedosa herramienta de modificación genética: CRISPR/Cas9. Otro jalón de la ciencia.

La visión de los científicos ha sido ingeniosísimo y elaborado. Con este preciso corta y queja genético, consiguieron alterar genéticamente y de forma selectiva a uno de cada diez cardiomiocitos de ratones recién nacidos para quitar un gen particular.

El motivo por el cual no alteraron genéticamente a todos y cada uno de los cardiomiocitos es sencilla:

Al interferir con procesos vitales del corazón, provocarían una perturbación de su función y la muerte de los animales. Al quitar genes específicos (probaron hasta diez diferentes) en una pequeña población de cardiomiocitos del corazón, se cercioraban de que los ratones prosiguieran viviendo y el corazón funcionara con relativa normalidad. Al tiempo, podían equiparar las diferencias en la maduración de los cardiomiocitos normales respecto a aquellos cambiados genéticamente.

Al suprimir un gen particularmente,  el factor de contestación al suero (SRF), en los cardiomiocitos de los ratones recién nacidos, se contempló que estas células eran inútiles de madurar. Mientras que el resto de cardiomiocitos maduraba y también iban adquiriendo las habituales peculiaridades de las adultas, las células cambiadas genéticas continuaban igual, eternamente inmaduras tal y como si padeciesen la versión celular del síndrome de Peter Pan.

Explicado de otra manera, la función del gen SRF es importante para “instruir” y hacer madurar a los cardiomiocitos. Con este conocimiento en psique, los siguientes pasos científicos están clarísimos. Estudiosos de diferentes unas partes del planeta probarán a modular la actividad del SRF y de este modo enseñar a los cardiomiocitos inmaduros provenientes de células madre humanas a fin de que maduren, de una vez por siempre. Todavía falta por ver si este gen, SRF desempeña el mismo papel en células humanas.

Si bien lo más probable es que sí. Además de esto, semeja que no va a ser, de entrada, tan fácil emplear este gen como varita educadora puesto que si marcha demasiado tampoco genera la ansiada maduración de los cardiomiocitos. Va a ser preciso comprender los complicados procesos celulares que hay detrás para manejar SRF adecuadamente.

En suma, merced al descubrimiento de la función del gen SRF como clave para la “educación” de los cardiomiocitos a fin de que maduren a adultos, la medicina regenerativa cardiaca ha derruido una de sus primordiales barreras. Es algo para festejar, los científicos en este campo llevan más de diez años procurando instruir, sin éxito, a los cardiomiocitos a fin de que madurasen. La irresoluble rebeldía de estas inmaduras células semeja que ha llegado a su fin.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *