Cómo las células madre trasplantadas reparan el músculo cardíaco dañado

Investigadores de la Facultad de Medicina Lee Kong Chian de la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur, han descubierto nuevos datos sobre cómo las células no especializadas, también conocidas como células madre, se desarrollan y maduran hasta convertirse en células del músculo cardíaco.

Publicado en la revista Nature Cardiovascular Research, el estudio es uno de los primeros en rastrear la actividad de los genes en diferentes puntos del proceso de regeneración. Los científicos también descubrieron que una proteína llamada Midkine puede reparar los vasos sanguíneos dañados y podría ayudar a mejorar la recuperación después de un ataque cardíaco.

Para estudiar este proceso, los investigadores indujeron ataques cardíacos en cerdos y trasplantaron células CVP en sus corazones. Posteriormente, midieron la expresión génica en las células en diferentes momentos mediante un método denominado transcriptómica espacial. A diferencia de los métodos convencionales para medir la actividad genética, esta técnica captura la actividad de miles de genes simultáneamente, preservando información sobre su ubicación dentro del tejido. En la transcriptómica espacial, la actividad genética se determina en miles de puntos microscópicos que capturan las moléculas de ARN producidas al activarse los genes. Cada punto actúa como un pequeño sensor que crea un mapa detallado de la actividad genética.

Los investigadores descubrieron que los genes relacionados con el metabolismo, la generación de energía, la síntesis de proteínas y la contracción del músculo cardíaco se activaban después del trasplante de las células. Por otro lado, se redujo la actividad de los genes implicados en la formación de tejido cicatricial, lo que sugiere que las células madre se integraron con éxito en el corazón dañado para mejorar la reparación del tejido y reducir la formación de cicatrices.

La formación de vasos sanguíneos que suministran oxígeno y nutrientes al corazón es vital para la recuperación tras un infarto. Los investigadores también identificaron un factor de crecimiento llamado Midkine, producido por las células madre trasplantadas, que promueve el desarrollo de vasos sanguíneos.

Al identificar a Midkine como una proteína clave que mejora el crecimiento de los vasos sanguíneos, este trabajo sugiere que actuar sobre Midkine podría ofrecer una estrategia prometedora para preservar la función cardíaca y, potencialmente, reducir la incidencia y la gravedad de la insuficiencia.

Su próximo objetivo es comprender mejor cómo funciona Midkine, con el fin de aprovecharlo para tratar enfermedades cardíacas.