Nuevo fármaco limita el daño al músculo cardíaco por ataque cardíaco
Un fármaco experimental ha demostrado ser muy prometedor para limitar el daño que un ataque cardíaco puede infligir al corazón. Se dirige a una proteína que juega un papel central en la muerte de las células del músculo cardíaco.
Nuevos experimentos en ratones encuentran que una molécula pequeña puede restringir el daño al músculo cardíaco que puede causar un ataque cardíaco.Las pruebas en ratones han revelado que el fármaco podría reducir notablemente la lesión cardíaca de un ataque cardíaco.
El fármaco de molécula pequeña bloquea la proteína MAP4K4, que transmite las señales de estrés oxidativo que provocan la muerte de las células del músculo cardíaco y dañan los tejidos.
“No existen terapias”, dice el investigador principal, el Dr. Michael D. Schneider, del Imperial College London en el Reino Unido, “que aborden directamente el problema de la muerte de las células musculares, y esto sería una revolución en el tratamiento de los ataques cardíacos. . "
Schneider y el equipo informan sus hallazgos en un artículo que ahora aparece en la revista. Célula madre celular.
Allí, también describen cómo cultivaron tejido cardíaco a partir de células madre humanas y desarrollaron una forma de modelar un "ataque cardíaco en un plato" para probar el fármaco.
Ataque cardíaco e insuficiencia cardíaca
Ataque cardíaco es el nombre común del infarto de miocardio, que significa la muerte del tejido del músculo cardíaco debido a la falta de oxígeno y nutrientes. Ocurre cuando un coágulo obstruye una de las arterias que llevan sangre rica en nutrientes y oxígeno al corazón.
Cuando no obtienen suficiente oxígeno y nutrientes, las células del corazón se estresan, generan señales de estrés y finalmente mueren.
La pérdida de células daña el músculo cardíaco, lo que hace que el corazón bombee con menos eficiencia. Esto conduce a insuficiencia cardíaca, que es una afección en la que el corazón no puede bombear suficiente sangre para satisfacer las necesidades del cuerpo.
Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), alrededor de 5,7 millones de adultos en los Estados Unidos tienen insuficiencia cardíaca.
Las personas con insuficiencia cardíaca luchan con las actividades diarias y se quedan sin aliento con facilidad. Se sienten débiles y cansados casi todo el tiempo y tienen dificultad para respirar cuando se acuestan. Otros síntomas incluyen aumento de peso e hinchazón de pies, tobillos, piernas y estómago.
Gracias a tratamientos como los medicamentos que rompen los coágulos sanguíneos y los stents que mantienen abiertas las arterias, un número cada vez mayor de personas sobrevive a los ataques cardíacos. Esto significa que el número de personas que viven con insuficiencia cardíaca también está aumentando.
Reducir la muerte celular por estrés oxidativo
Las señales de estrés que induce un ataque cardíaco en el músculo cardíaco también ocurren después de la restauración del flujo sanguíneo.
Por lo tanto, si bien es crucial restaurar el flujo sanguíneo después de un ataque cardíaco, también es necesario agregar tratamientos que limiten esta "lesión por reperfusión". Los científicos han estado buscando este tipo de tratamientos durante algún tiempo.
El Dr. Schneider y su equipo son los primeros en descubrir el papel de MAP4K4 en el proceso a través del cual un ataque cardíaco, al inducir estrés oxidativo, mata las células del músculo cardíaco.
En su investigación, revelaron que MAP4K4 está activo en el tejido cardíaco de personas con insuficiencia cardíaca, y también en ratones, después de un ataque cardíaco.
Luego diseñaron una serie de bloqueadores de moléculas pequeñas "altamente selectivas" de MAP4K4 y demostraron que su uso puede proteger eficazmente las células del músculo cardíaco humano de "lesiones experimentales letales".
Utilizaron productos químicos para inducir el estrés oxidativo en las células cardíacas y el tejido del músculo cardíaco humano que habían crecido a partir de células madre pluripotentes inducidas por humanos.
El equipo observó cómo el estrés oxidativo activaba MAP4K4 y cómo el aumento de los niveles de la proteína también hacía que las células del músculo cardíaco fueran más sensibles a ella. El bloqueo de la proteína, por otro lado, protegió a las células de la muerte inducida por el estrés.
Primero en probar drogas en células humanas
Después de los experimentos celulares, los científicos seleccionaron una pequeña molécula candidata y la llevaron adelante "en más estudios de prueba de concepto en ratones".
El equipo descubrió que administrar el fármaco a los ratones 1 hora después de restaurar el flujo sanguíneo al corazón redujo la lesión por reperfusión "en más del 50 por ciento".
Los investigadores esperan que sus hallazgos conduzcan a una inyección que los médicos puedan administrar a las personas que están a punto de someterse a una angioplastia con balón para abrir una arteria bloqueada después de un ataque cardíaco.
Otra posibilidad es que dicho medicamento también podría ayudar a limitar el daño del músculo cardíaco por ataques cardíacos en regiones sin acceso rápido a tratamientos que restablezcan el flujo sanguíneo.
El equipo cree que, debido a que probaron el fármaco en un modelo que habían desarrollado utilizando células madre humanas, debería tener buenas posibilidades de éxito en los ensayos clínicos en humanos.
“Una de las razones por las que muchos medicamentos para el corazón han fallado en los ensayos clínicos puede ser que no se han probado en células humanas antes de la clínica. El uso de células humanas y animales nos permite tener más confianza en las moléculas que llevamos adelante ".
Dr. Michael D. Schneider