Los corazones de mamíferos jóvenes pueden curarse a sí mismos

Publicado online el 24 de febrero de 2011 | Nature | doi:10.1038/news.2011.123

Los corazones de mamíferos jóvenes pueden curarse a sí mismos

Los órganos de crías de ratón pueden recuperarse del daño que se produce en la primera semana de vida.
Janelle Weaver

[ Un corazón regenerádose 7 días después de la lesión. El color verde indica la división celular; el rojo, loscardiomiocitos; y el azul, el ADN. Enzo Porrello ]

Mantener joven el corazón ha adquirido un nuevo significado. Los ratones recién nacidos pueden reparar su propio corazón gracias a la replicación de células cardíacas sanas. Los resultados, publicados hoy en Science1, revelan sorprendentes similitudes en la forma en que los mamíferos recién nacidos y los peces rejuvenecen sus órganos.

El pez cebra (Danio rerio) puede recuperar tejido cardíaco perdido durante toda su vida, incluso después de la amputación del 20% del ventrículo, en gran parte debido a la proliferación de las restantes células del músculo cardíaco llamadas cardiomiocitos2,3. Del mismo modo, los embriones de ratón con un defecto genético que daña el corazón pueden restaurar las células cardíacas mediante proliferación y recuperar su función normal4. Aunque los mamíferos adultos pueden sustituir algunos cardiomiocitos dañados, se estima que la tasa de recambio en los seres humanos es inferior al 1% anual, una tasa insuficiente para revitalizar el corazón después de un infarto u otras lesiones importantes que dejan cicatrices5.

Sigue a tu corazón
Hesham Sadek, cardiólogo del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas, Dallas, y autor principal del nuevo estudio1, sospechaba que podría haber una etapa crucial en el desarrollo de los mamíferos después de la cual los cardiomiocitos ya no son capaces de repoblar y reparar el corazón.

Por tanto, él y su equipo extirparon quirúrgicamente un 15% del tejido muscular de las paredes del ventrículo izquierdo de ratones de 1 día de edad. Una semana más tarde encontraron evidencias moleculares de la proliferación de cardiomiocitos en todo el corazón. Los animales recuperaron completamente el tejido muscular a las tres semanas de la operación, y su ventrículo izquierdo bombeaba sangre normalmente al cabo de dos meses. El mismo procedimiento realizado en ratones de 7 días de edad no produjo la proliferación de cardiomiocitos ni la regeneración.

Los ratones fueron modificados genéticamente para expresar un tinte azul en sus cardiomiocitos, de manera que los investigadores fueran capaces de determinar si las células de este linaje penetraban en el nuevo tejido. Encontraron que la mayoría de los nuevos cardiomiocitos provenían de células cardíacas preexistentes en lugar de células madre, aunque no pudieron descartar completamente la función de las células madre en algunos tipos de reparación cardíaca.

Interruptor genético
El estudio “estrecha la ventana temporal de la transición de un corazón regenerativo a una estructura no renovable”, afirmó Kenneth Poss, biólogo celular de la Universidad Duke en Durham, Carolina del Norte. Guiados por un período de tiempo determinado, los científicos pueden identificar más fácilmente los factores que permiten curarse al corazón, declaró.

Los autores especulan que, en la primera semana de vida, un programa genético ordena a las células del corazón que dejen de dividirse, pero la pérdida de la regeneración también podría verse afectada por la desaparición de las hormonas u otras señales ambientales que provocan la división celular durante este tiempo. Ahora los autores están buscandos genes, silenciadores de genes y fármacos que pudieran prolongar el período regenerativo y reactivarlo en el corazón adulto, afirmó Eric Olson, coautor y biólogo molecular del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas.

Los resultados podrían ser malas noticias para los intentos de utilizar células madre para regenerar el corazón, declaró Mark Keating, cardiólogo de los Institutos Novartis de Investigación Biomédica en Cambridge, Massachusetts. “Este trabajo no demuestra que los esfuerzos no tendrán éxito, pero no por ello es más alentador”, afirmó.