Eldad Tzahor, Director del Laboratorio de Biología Celular y Molecular del Weizmann Institute of Science, en Rehovo (Israel)
«Hemos identificado la receta para crear un corazón nuevo»
El equipo de Eldad Tzahor centra su investigación en estudiar innovadores mecanismos de regeneración y reparación cardíaca después de una lesión, un gran desafío en la investigación biomédica actual
Desde el laboratorio de Biología Celular y Molecular del Instituto de Ciencia Weizmann, en Rehovo (Israel), Eldad Tzahor combina enfoques novedosos para estudiar la regeneración cardiaca en mamíferos e investiga la manera de mejorar la capacidad regenerativa del corazón. Sus últimos estudios examinan los efectos terapéuticos de la proteína "Agrin", cuya administración en el corazón lesionado de cerdos provoca una respuesta regenerativa significativa. Estos hallazgos tendrán implicaciones en la mejora de las estrategias actuales para tratar la enfermedad cardiaca en humanos. Tzahor ha charlado con ABC Salud en el marco de su visita a España para impartir una conferencia en el Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC).
—¿Sus investigaciones pueden conducir a un nuevo escenario en la regeneración cardiaca?
—Nos encontramos en un nuevo escenario, pero especialmente en la insuficiencia cardiaca. En ratones hemos podido revertir la insuficiencia cardiaca y estamos iniciando los ensayos en cerdos.
—¿Cuál es el momento actual de la investigación en la regeneración cardiaca?
—Se está produciendo un cambio importante. Hace años apenas podíamos pensar que fuera posible regenerar el corazón tras una lesión. Ahora sabemos que se pueden renovar las células y éstas, a su vez, regenerar el corazón. Este no tiene la capacidad de autoregenerarse, pero sí es posible cultivar células madre en el laboratorio, promover que se diferencien a células madre cardiacas y transfundirlas al corazón para que se integren con los cardiomiocitos (células del músculo cardiaco) existentes y que "rellenen" la lesión cardiaca regenerando así el tejido y revirtiendo el daño.
Hace años apenas podíamos imaginar que fuera posible regenerar el corazón tras una lesión
Pero la terapia con células madre en regeneración cardíaca sigue siendo bastante controvertida. Muchos investigadores mantienen que es una alternativa real, pero en mi opinión, creo que es preciso buscar otras soluciones. La razón de que esta terapia no funcione como se esperaba radica en que las células, las trasplantadas y las del paciente, no "hablan" el mismo lenguaje.
—Entonces, ¿cuál sería una aproximación más eficaz?
—Mi idea se dirige más hacia el campo de la embriogénesis y la biología del desarrollo. Nos basamos en la propia evolución. Si tomamos el ejemplo del pez cebra, hemos visto que son capaces de renovar su corazón tras un daño cardiaco al cabo de dos meses. Algunos anfibios, como la salamandra, también conservan esta capacidad, pero el ser humano, no sabemos por qué, la ha perdido. ¿O no? En las fases embrionarias, y en los neonatos, sí que se mantiene la capacidad de regenerar el corazón. Nuestra línea de investigación se dirige a identificar estas vías de señalización en el corazón de los mamíferos jóvenes y cómo hacer para que se activen en las fases adultas y reactiven la regeneración de los cardiomiocitos y los mecanismos de reparación.
—¿Cómo sería posible?
—Hemos identificado dos nuevos modelos de regeneración cardiaca, uno de los cuales ya ha permitido el diseño de un tratamiento que esperamos que en dos años se pruebe en ensayos clínicos en humanos.
—¿Cuáles son esos dos modelos de investigación?
—Uno está relacionado con las proteínas de la matriz extracelular, un componente que actúa como "pegamento" celular. Hemos analizado estas partículas en ratones recién nacidos y las hemos comparado con las que hay en los animales de una semana de vida, que son incapaces de regenerar su corazón. Así, hemos identificado la proteína "Agrin", que se sabía que estaba relacionada con las conexiones neuromusculares (pero no en el corazón), que está presente en los ratones recién nacidos, pero cuya expresión disminuye en los ratones de una semana de edad. Cuando inyectamos "Agrin" en los ratones con una semana de edad, vimos que estos eran capaces de regenerar su corazón.
Hemos logrado revertir la insuficiencia cardiaca en ratones
—¿En qué consiste el segundo modelo?
—La idea es analizar qué ha ocurrido para que los cardiomiocitos pierdan la capacidad de regenerarse. Hemos visto que los cardiomiocitos de los ratones de solo una semana de edad han perdido el receptor ERBB2, implicado en el crecimiento del corazón. Estas moléculas trasmiten una señal a las células, pero que tiene el inconveniente que están asociadas con desarrollo de tumores. Hemos demostrado que podemos activar el receptor genéticamente únicamente en los cardiomicotos. El problema es que, debido a esta activación, el corazón produce demasiadas células y puede "romperse" provocando la muerte de los ratones. Pero cuando lo activamos solo durante dos semanas en ratones con lesiones cardiacas, hemos visto que el corazón se regenera. ¡Es mágico! Ahora estamos trabajando con un modelo de insuficiencia crónica y comprobamos que la activación de este receptor en los cardiomiocitos, solo durante dos semanas, lograba un corazón nuevo. Ahora estamos con un modelo de insuficiencia crónica y hemos comprobado que la activación de este receptor en los cardiomiocitos, solo durante dos semanas, lograba un corazón nuevo. ¡ Hace un año nunca lo hubiéramos creído ! Estamos muy esperanzados con este modelo porque creemos que hemos identificado la receta para crear un corazón nuevo. Esperamos poder activar estas moléculas en humanos.
Investigamos cómo hacer para que el corazón se regenere en las fases adultas
—¿Y cómo se resuelve el riesgo de promover el cáncer?
—Tenemos que ser muy cautos en este tema. Estamos hablando de manipular genéticamente a todos los cardiomicitos. Hay que definir el periodo durante el cual deben activarse los receptores ERBB2. Aunque voy a decir algo que puede sonar políticamente incorrecto . Al igual que en algunos casos de cáncer sin opciones terapéuticas se consideran terapias con mucho riesgo, lo mismo puede ocurrir con el empleo de esta terapia en pacientes con cardiopatías en los que no hay otra solución. A lo mejor sería un riesgo que se podría correr. Activar el receptor durante una semana, 10 días o lo que sea preciso, para regenerar el corazón . Y eso sí, solo en pacientes muy definidos que solo resolverían su problema con un trasplante porque, de lo contrario, fallecerían.
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