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Avances en la regeneración del corazón dañado

MEDICINAAvances en la regeneración del corazón dañado

Estudios recientes en gemelos han demostrado formas novedosas de regenerar un corazón dañado

La insuficiencia cardíaca afecta al menos a 26 millones de personas en todo el mundo y es responsable de numerosas muertes fatales. Debido al aumento de la población que envejece, cuidar el corazón se está convirtiendo en una necesidad que lleva a un aumento de los gastos. Ha habido avances significativos en tratamientos terapéuticos para la corazón y se están tomando muchas medidas preventivas, sin embargo, la mortalidad y la morbilidad siguen siendo muy altas. Hay muy pocas opciones de tratamiento disponibles y, en su mayoría, se basa en el trasplante de corazón para los pacientes que realmente se encuentran en la etapa final y progresan hacia una insuficiencia cardíaca completa.

Nuestro cuerpo tiene una capacidad extraordinaria para curarse a sí mismo, por ejemplo, el hígado puede regenerarse cuando está dañado, nuestra piel también la mayor parte del tiempo y un riñón podría asumir la función de dos. Desafortunadamente, esto no es cierto para la mayoría de nuestros órganos vitales, incluido el corazón. Cuando un corazón humano está dañado, causado por una enfermedad o una lesión, el daño es perpetuo. Por ejemplo, después de un ataque cardíaco, se pueden perder para siempre millones o miles de millones de células del músculo cardíaco. Esta pérdida debilita el corazón gradualmente y conduce a afecciones graves como insuficiencia cardíaca o cicatrices en el corazón que pueden resultar fatales. La insuficiencia cardíaca generalmente se produce cuando los cardiomiocitos (tipo de células) se vuelven deficientes. A diferencia de los tritones y las salamandras, los adultos humanos no pueden regenerar espontáneamente órganos dañados como el corazón. En un embrión humano o cuando un bebé está creciendo en el útero, las células del corazón se dividen y multiplican, lo que ayuda al corazón a crecer y desarrollarse durante nueve meses. Pero los mamíferos, incluidos los humanos, no poseen la capacidad de regenerar el corazón, ya que pierden esta capacidad posteriormente y por completo después de aproximadamente una semana de nacer. Las células del músculo cardíaco pierden su capacidad de dividirse y multiplicarse y, por lo tanto, no pueden regenerarse. Esto también es cierto para otras células humanas: cerebro, médula espinal etc. Dado que estas células adultas no pueden dividirse, el cuerpo humano no puede reemplazar las células dañadas o perdidas y esto conduce a enfermedades. Aunque esta es también la razón por la que nunca hay un tumor cardíaco, los tumores se deben al crecimiento descontrolado de las células. Sin embargo, si es posible que estas células se dividan nuevamente, esto podría conducir a la "regeneración" de varios tejidos y ayudar a reparar un órgano.

La única opción que tiene cualquiera cuando sufre de una debilidad o corazón dañado o una enfermedad cardíaca va a recibir un trasplante de corazón. Esto tiene multitud de aspectos que generalmente afectan a que un trasplante se convierta en una realidad en la mayoría de los pacientes. En primer lugar, el corazón que es donado por un "donante" tiene que ser un corazón sano antes de que fallezca el donante, lo que significa que es necesario extraer el corazón de los jóvenes que han muerto debido a enfermedades o lesiones y estas condiciones no han afectado su corazón de cualquier manera. El posible paciente receptor debe coincidir con el corazón del donante para recibir el trasplante. Esto se traduce en una larga espera. Como posible alternativa, el potencial de poder crear nuevo músculo en el corazón a través de la división celular podría ofrecer esperanza a millones de personas con el corazón dañado. La comunidad científica ha probado muchos procedimientos, sin embargo, los resultados hasta ahora han sido ineficaces.

En un nuevo estudio publicado en Célula, Investigadores de la Universidad de California, San Francisco, EE. UU. han desarrollado por primera vez un método eficiente y estable en modelos animales para hacer que las células cardíacas adultas (cardiomiocitos) se dividan y, por lo tanto, reparen potencialmente la parte dañada del corazón.1. Los autores identificaron cuatro genes que participan en la división celular (es decir, células que se multiplican por sí mismas). Cuando estos genes se combinaron con genes que hacen que los cardiomiocitos maduros vuelvan a entrar en un ciclo celular, vieron que las células se estaban dividiendo y reproduciendo. Entonces, cuando se mejoró la función de estos cuatro genes esenciales, el tejido cardíaco mostró regeneración. Después de la insuficiencia cardíaca en un paciente, esta combinación mejora la función cardíaca. Los cardiomiocitos exhibieron una división del 15 al 20 por ciento en el estudio actual (en comparación con el 1 por ciento en estudios anteriores), lo que consolida la confiabilidad y la eficiencia de este estudio. Este estudio técnicamente podría extenderse a otros órganos porque estos cuatro genes son una característica común. Este es un trabajo muy relevante porque cualquier estudio sobre el corazón es, en primer lugar, muy complicado y, en segundo lugar, la entrega de genes debe realizarse con precaución para no causar tumores en el cuerpo. Este trabajo podría convertirse en un enfoque muy poderoso para regenerar el corazón y también otros órganos.

Otro estudio realizado por el Stem Cell Institute de la Universidad de Cambridge, Reino Unido, ha desarrollado una forma innovadora de reparar el tejido cardíaco de modo que no se necesitaría un donante en absoluto.2. Han utilizado células madre para hacer crecer parches vivos de "músculo cardíaco" en el laboratorio que miden solo 2.5 centímetros cuadrados, pero parecen una herramienta potencial poderosa para tratar a pacientes que tienen insuficiencia cardíaca. Estos parches tienen una brillante perspectiva de asimilación natural en el corazón del paciente, es decir, es un tejido "completamente funcional" que late y se contrae como un músculo cardíaco normal. Un enfoque anterior de inyectar células madre en el cuerpo para reparar el corazón no ha tenido éxito porque las células madre no permanecían en el músculo cardíaco sino que se perdían en la sangre. El parche actual es un tejido cardíaco "vivo" y "latente" que se puede adherir a un órgano (en este caso, el corazón) y, por lo tanto, cualquier daño podría repararse. Estos parches se pueden cultivar cuando haya demanda de un paciente. Básicamente, esto superaría la necesidad de esperar a un donante compatible. Estos parches también podrían cultivarse utilizando las propias células del paciente cardíaco, eliminando los riesgos que están involucrados en el trasplante de órganos. Asimilar el parche en un corazón dañado es un procedimiento invasivo y requiere impulsos eléctricos correctos para que el corazón lata bien integrado con un parche. Pero los riesgos involucrados en este tipo de procedimiento son mejores que un trasplante de corazón total, que es mucho más invasivo. El equipo se está preparando para ensayos en animales y ensayos clínicos dentro de los 5 años antes de que esto pueda usarse ampliamente en pacientes cardíacos.

***

{Puede leer el trabajo de investigación original haciendo clic en el enlace DOI que figura a continuación en la lista de fuentes citadas}

Fuentes)

1. Mohamed y col. 2018 ,. Regulación del ciclo celular para estimular la proliferación de cardiomiocitos adultos y la regeneración cardíaca. Celularhttps://doi.org/10.1016/j.cell.2018.02.014

2. Universidad de Cambridge 2018. Reparando un corazón roto. http://www.cam.ac.uk/research/features/patching-up-a-broken-heart. [Consultado el 1 de mayo de 2018]

Equipo SCIEU
Equipo SCIEUhttps://www.ScientificEuropean.co.uk
Scientific European® | SCIEU.com | Avances significativos en la ciencia. Impacto en la humanidad. Mentes inspiradoras.

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