Logran regenerar células cardiacas activando un oncogén

Investigadores la Universidad de Cambridge que intentan desactivar un gen que permite la propagación del cáncer han realizado un sorprendente giro al conseguir hacer que el gen sea hiperactivo y funcional en corazones de ratones, desencadenando la regeneración de las células cardíacas.

Dado que los corazones adultos generalmente no pueden repararse a sí mismos una vez dañados, aprovechar el poder de este gen representa un gran avance hacia el primer tratamiento curativo para la enfermedad cardiaca, según publican en la revista Nature Communications.

"Los científicos han estado tratando de hacer que las células cardiacas proliferen durante mucho tiempo"

"Esto es realmente emocionante porque los científicos han estado tratando de hacer que las células cardiacas proliferen durante mucho tiempo. Ninguno de los tratamientos actuales para la enfermedad cardiaca puede revertir la degeneración del tejido cardiaco, solo disminuyen la progresión de la enfermedad. Ahora hemos descubierto una manera de hacerlo en un modelo de ratón", explica Catherine Wilson, investigadora del Departamento de Farmacología de la Universidad de Cambridge, que dirigió el estudio.

El ciclo celular, a través del cual las células hacen copias de sí mismos, está estrictamente controlado en las células de mamíferos. El cáncer se desarrolla cuando las células comienzan a replicarse sin control, y el gen Myc juega un papel clave en el proceso. Se sabe que Myc es hiperactivo en la gran mayoría de los cánceres, por lo que atacar este gen es una de las principales prioridades en la investigación del cáncer.

Mucha investigación reciente se ha centrado en tratar de tomar el control de Myc como medio de terapia contra el cáncer. Cuando los investigadores hicieron que Myc fuera hiperactivo en un modelo de ratón, vieron sus efectos cancerosos en órganos como el hígado y los pulmones: una gran cantidad de células comenzaron a replicarse en el transcurso de unos días. Pero en el corazón no pasó mucho.

Descubren el importante papel que juega la Ciclina T1

Descubrieron que la actividad impulsada por Myc en las células del músculo cardiaco depende de manera crítica del nivel de otra proteína llamada Ciclina T1, producida por un gen llamado Ccnt1, dentro de las células. Cuando los genes Ccnt1 y Myc se expresan juntos, el corazón cambia a un estado regenerativo y sus células comienzan a replicarse.

"Cuando estos dos genes se sobreexpresaron juntos en las células del músculo cardiaco de ratones adultos, vimos una extensa replicación celular, lo que condujo a un gran aumento en la cantidad de células del músculo cardiaco", añade Wilson.

La insuficiencia cardiaca afecta a alrededor de 23 millones de personas en todo el mundo cada año, y actualmente no hay cura. Después de un ataque cardiaco, un corazón humano adulto puede perder hasta mil millones de células del músculo cardiaco, llamadas cardiomiocitos. A diferencia de muchos otros órganos del cuerpo, el corazón adulto no puede regenerarse, por lo que estas células nunca se reemplazan. Su pérdida reduce la fuerza del corazón y provoca la formación de cicatrices, insuficiencia cardíaca y, en última instancia, la muerte.

Utilizando una tecnología de secuenciación de próxima generación llamada ChIP, los investigadores pudieron observar la acción de Myc en las células del corazón. Myc produce una proteína, llamada factor de transcripción, que se une al ADN en células específicas y activa la expresión génica.

Quieren utilizar tecnologías intercambiables a corto plazo 

Pero a pesar de la unión de proteínas con éxito, las células del corazón no comenzaron a replicarse porque la proteína no podía activar la expresión génica. Otra proteína vital para la expresión génica, Cyclin T1, era deficiente en el corazón. Agregarlo a las células con el hiperactivo Myc causó que las células comenzaran a proliferar.

"Ahora sabemos lo que falta, podemos agregarlo y hacer que las células se repliquen"

"Ninguna de las opciones de tratamiento actuales puede revertir la degeneración del tejido cardoaco. La incapacidad del corazón para regenerarse es una necesidad clínica insatisfecha importante -apunta Wilson-. Descubrimos que incluso cuando Myc se enciende en un corazón, las otras herramientas no están ahí para que funcione, lo que puede ser una de las razones por las que el cáncer de corazón es extremadamente raro. Ahora sabemos lo que falta, podemos agregarlo y hacer que las células se repliquen".

A medida que crece la población mundial y aumenta la prevalencia de insuficiencia cardiaca el costo de la atención al paciente aumentará drásticamente. Los investigadores esperan desarrollar su hallazgo en una terapia genética para el tratamiento de enfermedades del corazón.

"Queremos utilizar tecnologías intercambiables a corto plazo para activar Myc y Cyclin T1 en el corazón. De esa forma no dejaremos ninguna huella genética que pueda conducir inadvertidamente a la formación de cáncer", señala Wilson.