Ciencia y tecnología

Una proteína del pez cebra repara el corazón de ratones

Descubierto este efecto reparador en mamíferos, científicos holandeses probarán esta nueva terapia en humanos

Ratón de laboratorio / Getty Images

Ratón de laboratorio

En los Países Bajos, investigadores del Instituto Hubrecht han logrado “reparar” corazones dañados de ratones utilizando una proteína del pez cebra.

Y este avance es importante, porque han demostrado que esta proteína es capaz de restaurar el corazón de los mamíferos al activar unos genes reparadores, que normalmente están en un estado “latente”.

Además, esta sustancia ya tiene esta función en esta especie de pez y la realiza sin causar tampoco efectos secundarios, como el agrandar el tamaño del corazón.

Este proyecto de investigación ha sido financiado por la Fundación Holandesa del Corazón y marca “un paso importante hacia las terapias regenerativas para prevenir la insuficiencia cardíaca”, según acaba de publicar la revista “Nature”.

Problema grave

Tras un infarto, el corazón humano pierde millones de células musculares que no pueden regenerarse.

Este proceso suele provocar una insuficiencia cardíaca, es decir, el corazón tiene dificultades para bombear la sangre de forma eficaz.

A diferencia de los humanos, los peces cebra generan nuevas células musculares cardíacas que, precisamente, tienen esta capacidad regenerativa.

Cuando el corazón de un pez cebra sufre daños, puede recuperar por completo su función en 60 días gracias a la activación de esta proteína.

“No entendemos por qué algunas especies pueden regenerar su corazón después de una lesión mientras que otras no”, explica Jeroen Bakkers, el responsable de esta investigación.

Y lo mejor de todo: al analizar a los peces cebra, los científicos pueden ya descubrir los mecanismos de regeneración del corazón y esto podría conducir a terapias para prevenir la insuficiencia cardíaca en los seres humanos.

Efecto reparador

El equipo de investigación identificó una proteína que permite la reparación del corazón en el pez cebra.

“Comparamos el corazón del pez cebra con el del ratón, que, al igual que el corazón humano, no puede regenerarse”, explica Dennis de Bakker, primer autor del estudio.

Estos hallazgos revelaron que el gen de la proteína Hmga1 está activo durante la regeneración cardíaca en el pez cebra, pero no en los ratones.

Y esto demostró que la Hmga1 desempeña un papel clave en la reparación cardíaca.

De hecho, esta proteína Hmga1 es importante durante el desarrollo embrionario, cuando las células necesitan crecer mucho. Sin embargo, en las células adultas, el gen de esta proteína está desactivado.

Eliminando obstáculos

Los investigadores estudiaron el funcionamiento de la proteína Hmga1.

“Descubrimos que Hmga1 elimina los obstáculos moleculares de la cromatina”, subraya Mara Bouwman, coautora principal.

La cromatina es la estructura que empaqueta el ADN. Cuando está muy compacta, los genes están inactivos. Cuando se descomprime, los genes pueden volver a activarse. “Hmga1 abre el camino, por así decirlo, permitiendo que los genes latentes vuelvan a funcionar”, añade esta investigadora.

Funciona también en mamíferos

Para comprobar si la proteína funciona de forma similar en los mamíferos, los investigadores la aplicaron localmente en corazones dañados de ratones.

“Los resultados fueron sorprendentes: la proteína Hmga1 estimuló la división y el crecimiento de las células del músculo cardíaco, mejorando significativamente la función cardíaca”, afirma Bakkers.

Sorprendentemente, la división celular se produjo solo en la zona dañada, precisamente donde era necesaria la reparación.

“No hubo efectos adversos, como un crecimiento excesivo o un agrandamiento del corazón. Tampoco vimos ninguna división celular en el tejido cardíaco sano”, asegura Bouwman.

Aplicación en humanos

Este equipo holandés comparó la actividad del gen Hmga1 en peces cebra, ratones y humanos. En los corazones humanos, al igual que en los ratones adultos, la proteína Hmga1 no se produce después de un ataque cardíaco. S

in embargo, el gen de Hmga1 está presente en los humanos y está activo durante el desarrollo embrionario. "Esto proporciona una base para terapias genéticas que podrían liberar el potencial regenerativo del corazón en humanos", explica Bakkers.

Estos hallazgos abren la puerta a terapias regenerativas seguras y específicas, pero aún queda mucho trabajo por hacer.

“Necesitamos perfeccionar y probar más la terapia antes de poder llevarla a la clínica”, concluye Bakkers.

El siguiente paso es probar si la proteína también funciona en células musculares cardíacas humanas en cultivo y, este año, el programa Summit (DRIVE-RM) comenzará a explorar más a fondo la regeneración cardíaca.

Javier Gregori

Javier Gregori

Periodista especializado en ciencia y medio ambiente. Desde 1989 trabaja en los Servicios Informativos...

 
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