Los científicos de los Institutos Gladstone han descubierto cómo hacer un nuevo tipo de célula que se encuentra entre las células madre embrionarias y las células cardíacas adultas, y que puede ser la clave para tratar la enfermedad cardíaca. Estas células progenitoras cardiovasculares expandibles inducidas es decir, CPC puedense desarrollan orgánicamente en células del corazón, mientras que aún pueden replicarse. Cuando se inyectan en un ratón después de un ataque cardíaco, las células mejoran drásticamente la función del corazón.
"Los científicos han intentado durante décadas tratar la insuficiencia cardíaca mediante el trasplante de células cardíacas adultas, pero estas células no pueden reproducirse y, por lo tanto, no sobreviven en el corazón dañado", explicó Yu Zhang, MD, PhD, autor principal del estudioy un investigador postdoctoral en los Institutos Gladstone. "Nuestros CPC generados pueden replicarse prolíficamente y madurar de manera confiable en los tres tipos de células en el corazón, lo que los convierte en un tratamiento potencial muy prometedor para la insuficiencia cardíaca".
Las células progenitoras cardiovasculares CPC se generan de forma natural a medida que el corazón se forma en un embrión y dan lugar a una selección de diferentes tipos de células cardíacas. En el estudio actual, publicado en la revista Célula madre celular , los investigadores pudieron crear CPC en el laboratorio. Usaron medicamentos farmacéuticos para atrapar y mantener las células madre del corazón en el estado precursor cardíaco antes de convertirse en células cardíacas completamente funcionales.
Las células madre específicas de órganos son especiales porque pueden convertirse en células adultas y replicarse indefinidamente. En el estudio actual, los CPC ie se expandieron exponencialmente durante una docena de generaciones, creando suficientes células para tratar potencialmente a numerosos pacientes. Este tipo de autorrenovaciónes particularmente importante para tratar la insuficiencia cardíaca, ya que se pueden perder más de mil millones de células cardíacas después de un ataque cardíaco. La renovación celular prolífica significa que las CPC podrían ser una forma sostenible de reemplazar esas células dañadas. Las CPC también pueden convertirse en cada uno de los tres tipos diferentesde las células del corazón: cardiomiocitos, células endoteliales y células del músculo liso. Cuando se inyectan en un corazón, las células hacen la transición espontánea a estas células sin necesidad de señales adicionales.
Los intentos anteriores para tratar la insuficiencia cardíaca mediante el trasplante de células cardíacas adultas han fallado en gran medida porque las nuevas células mueren rápidamente y no se renuevan automáticamente, lo que significa que su capacidad para repoblar un corazón enfermo es limitada. Además, solo un tipo de células cardíacas-cardiomiocitos, o células del músculo cardíaco que late - se usan típicamente en trasplantes, pero un corazón requiere los tres tipos de células para sanar y funcionar correctamente. La inyección de células madre no cardíacas en el corazón también ha tenido un éxito limitado en el tratamiento de la insuficiencia cardíaca.Esto se debe a que las células inyectadas no son efectivas en la transición a las células del corazón, ya que requieren señales complejas para realizar el cambio, que están ausentes en un corazón adulto. El trasplante de células madre no cardíacas también aumenta el riesgo de formación de tumores, ya que muchoslas células se convierten en otros tipos de células además de las células cardíacas objetivo, es decir, los CPC evitan este problema ya que ya están atrapados en su destino de convertirse en células cardíacas.
En el estudio actual, el 90% de los ieCPC inyectados y retenidos en un corazón de ratón después de un ataque cardíaco se transformaron con éxito en células cardíacas funcionales, latiendo con las células existentes y creando nuevos vasos sanguíneos. Los ieCPC mejoraron significativamente la función cardíaca, causando el corazónpara bombear de manera más eficiente, y los beneficios duraron al menos tres meses. Debido a que estas células se generan a partir de células de la piel, se abre la puerta a la medicina personalizada, utilizando las propias células del paciente para tratar su enfermedad cardíaca.
"Las células progenitoras cardíacas podrían ser ideales para la regeneración del corazón", dijo el autor principal Sheng Ding, PhD, investigador principal de Gladstone. "Son el precursor más cercano a las células cardíacas funcionales y, en un solo paso, puedense convierten eficientemente en células cardíacas, tanto en un plato como en un corazón vivo. Con nuestra nueva tecnología, podemos crear rápidamente miles de millones de estas células en un plato y luego trasplantarlas en corazones dañados para tratar la insuficiencia cardíaca ".
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Materiales proporcionado por Institutos Gladstone . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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