Usando pequeñas moléculas para regenerar el tejido cardíaco.
Nueva investigación, que aparece en la revista Comunicaciones de la naturaleza, muestra que la entrega de dos moléculas pequeñas a los ratones ayuda a que sus corazones se regeneren después de un ataque cardíaco.
La enfermedad cardíaca es la principal causa de muerte en los Estados Unidos y es responsable de casi 1 de cada 4 muertes en el país.
Un evento cardiovascular adverso, como un ataque cardíaco, generalmente daña las células que forman el músculo cardíaco.
Estas células se denominan cardiomiocitos y perderlas pone a las personas en riesgo de insuficiencia cardíaca, una afección en la que el corazón no puede bombear sangre de manera eficaz al resto del cuerpo.
El consenso científico es que los corazones adultos ya no pueden crear nuevos cardiomiocitos. Esta incapacidad es la razón por la que el corazón no puede regenerarse después de un ataque cardíaco cuando se pierden grandes cantidades de cardiomiocitos.
Sin embargo, una nueva investigación renueva la esperanza de proteger el tejido cardíaco dañado mediante el uso de pequeñas moléculas llamadas microARN.
Por qué los microARN son importantes para el corazón
Los microARN controlan la función de los genes y se pueden encontrar en abundancia cuando el corazón se está desarrollando.
Investigaciones anteriores han identificado un grupo de microARN llamado miR-17-92 que controla cómo proliferan los cardiomiocitos. Da-Zhi Wang, Ph.D., investigador de cardiología en el Boston Children's Hospital y profesor de pediatría en la Escuela de Medicina de Harvard en Boston, MA, dirigió esta investigación anterior.
Ahora, el profesor Wang y sus colegas se han acercado a dos miembros de esta familia de microARN: miR-19a y miR-19b.
En el nuevo estudio, el profesor Wang y sus colegas muestran cómo estas dos moléculas de microARN pueden impulsar la regeneración del corazón después de un infarto de miocardio.
Los hallazgos podrían ayudar a prevenir la insuficiencia cardíaca después de un ataque cardíaco, que es, según los investigadores, "la principal causa de mortalidad y morbilidad en humanos".
El efecto a corto y largo plazo de los microARN
El profesor Wang y su equipo utilizaron un modelo de ratón de un ataque cardíaco y entregaron los microARN de dos formas diferentes.
En primer lugar, administraron las moléculas recubiertas de lípidos directamente a los ratones. En segundo lugar, los investigadores colocaron los microARN en un virus adenoasociado, es decir, un vector de terapia génica que se dirigía al corazón.
Con ambos métodos de entrega, los resultados fueron prometedores, tanto a largo como a corto plazo.
Es decir, en los primeros 10 días después de un ataque cardíaco, los microARN redujeron la muerte celular y detuvieron la reacción inflamatoria que generalmente daña el músculo cardíaco durante un ataque cardíaco.
Los investigadores también llevaron a cabo un análisis del transcriptoma de todo el genoma que reveló cómo miR-19a / 19b reprimía los genes que controlaban la respuesta inflamatoria y la muerte celular aguda.
Con el tiempo, los corazones de los ratones que recibieron las moléculas tenían más tejido sano, menos tejido dañado, mejor contractilidad del músculo cardíaco y una miocardiopatía dilatada reducida, una afección en la que el músculo cardíaco se adelgaza, lo que, en última instancia, debilita el corazón.
"El propósito inicial es rescatar y proteger el corazón de daños a largo plazo", explica el profesor Wang. "En la segunda fase, creemos que los microARN ayudan con la proliferación de cardiomiocitos".
Las ventajas de la terapia con microARN
Los investigadores continúan explicando los beneficios de la terapia con microARN. A diferencia de la terapia génica, dicen, las moléculas de microARN no permanecen en el corazón después de haber cumplido su propósito.
“Entran muy rápido y no duran mucho, pero tienen un efecto duradero en la reparación de corazones dañados”, explica uno de los autores correspondientes del estudio, Jinghai Chen, Ph.D.
“Dimos a los ratones solo una inyección cuando el corazón necesitaba más ayuda, luego […] seguimos verificando el nivel de expresión de miARN19a / b después de la inyección”, agrega Chen. "Después de una semana, la expresión disminuyó a un nivel normal, pero la protección duró más de un año".
“Los microARN son una tremenda promesa de convertirse en herramientas poderosas para combatir las enfermedades cardiovasculares”, escriben los investigadores, quienes planean probar el tratamiento en un mamífero más grande antes de pasar a los estudios en humanos. El profesor Wang y sus colegas concluyen:
“La protección cardíaca temprana mediada por [M] iR-19a / 19b podría abrir una ventana al desarrollo de una terapia eficaz para el ataque cardíaco y brindar grandes beneficios a los pacientes con insuficiencia cardíaca”.
