Parches de músculo obtenidos a partir de células madre pluripotentes inducidas pueden ayudar a la reparación de lesiones, así como insuficiencias cardíacas, según publica recientemente la revista Nature.
Este procedimiento ha sido realizado en una mujer de 46 años que participa en un ensayo clínico. A esta persona, que padeció un infarto en 2016, lo que le produjo una insuficiencia cardíaca, se le han implantado en la superficie del corazón10 parches de 400 millones de células mediante una operación. De esta manera se consiguió estabilizar su estado durante tres meses y pudo al fin recibir un trasplante cardíaco.
Al explorar su antiguo corazón se comprobó que los parches implantados estaban en su lugar y habían desarrollado vasos sanguíneos. Anteriormente se habían realizado estudios en macacos Rhesus en los que se probaron parches conteniendo entre 40 y 200 millones de células. Ingo Kutschka, cirujano cardíaco del Centro Médico Universitario de Göttingen en Alemania y coautor del trabajo comentó: “Ahora tenemos, por primera vez, disponible un trasplante biológico cultivado en laboratorio que tiene el potencial de estabilizar y fortalecer el músculo cardíaco”. Por otro lado, Jianyi Zhang dijo: “Es un gran avance”. El profesor Zhang es especialista en bioingeniería y concretamente en la utilización de células madre pluripotentes inducidas, que son células somáticas reprogramadas a un estado cuasi-embrionario y diferenciadas posteriormente en el tipo de célula requerido.
Con este tratamiento no se busca la sustitución de un trasplante completo. Sin embargo, los pacientes que sufren de insuficiencia cardíaca avanzada y esperan un corazón podrían recibir una importante ayuda. La realidad es que “menos del 1% de los pacientes que lo necesitan reciben un trasplante de corazón”, declaró Wolfram-Hubertus Zimmermann, farmacólogo y coautor del estudio, quien también apostilló: este enfoque “ofrece otro tratamiento a los pacientes que actualmente reciben cuidados paliativos”.
En este ensayo han participado hasta el momento 15 personas, que han recibido parches musculares. La importancia de este trabajo se comprende al conocer que unos 60 millones de personas en el mundo sufren de insuficiencia cardíaca y, de los que presentan casos graves, mas de la mitad mueren en el plazo de un año. Por otra parte, no hay suficientes donantes para cubrir esta necesidad y los dispositivos artificiales para bombeo demandan un procedimiento de cirugía invasiva y son caros.
Desde hace buen tiempo se ha tratado de aliviar este tipo de dolencias mediante la implantación o inyección directa de células madre, o músculos derivados de ellas, en el corazón. Sin embargo, esto ha producido rechazo inmunológico, tumores o arritmias. Ahora, los investigadores del equipo de Zimmermann trabajaron con células pluripotentes inducidas y, a partir de ellas, obtuvieron músculo cardíaco y tejido conectivo. Estas células fueron incrustadas en un hidrogel de colágeno. Posteriormente, mediante un procedimiento mínimamente invasivo, las colocaron en la parte externa del corazón.
Los parches fueron implantados en seis macacos que presentaban insuficiencia cardíaca y se compararon con un grupo de control al que no se aplicó el tratamiento. Para evitar la respuesta inmunitaria, los animales tratados recibieron medicamentos. Pasados seis meses, los primates que habían recibido cinco parches presentaron un incremento en el grosor de la pared cardíaca de hasta 6 milímetros. En tres de los macacos hubo un aumento del diez por ciento en cantidad de sangre bombeada con cada latido. «Esto indica que mientras el corazón está bombeando, los parches están contribuyendo, y esto luego se traduce en una mejora del bombeo de todo el corazón», declaró Zimmermann. No se presentaron arritmias ni tumores en ninguno de los simios.
La paciente que tomó parte en el ensayo clínico sufría de insuficiencia cardíaca grave y estaba a la espera de un trasplante. El equipo médico colocó 10 parches musculares (de 4 por 9 centímetros) sobre el corazón, aplicando unos pocos puntos. Para ello tuvo que hacer un corte en el lado izquierdo del pecho de la mujer a la que se le administraron dos medicamentos inmunosupresores de uso ordinario en trasplantes.
Al examinar el corazón original, una vez realizado el trasplante del nuevo órgano, los científicos observaron que las áreas donde se encontraban las células implantadas estaban entrelazadas con pequeños vasos sanguíneos y, por lo tanto, recibían nutrientes y oxígeno. “Ahora está claro que se puede añadir músculo a un corazón que está fallando y que podemos hacerlo sin problemas de seguridad”, aseveró Zimmermann. En el actual ensayo de seguimiento se han implantado 20 parches a cada uno de los 15 participantes. Actualmente, los investigadores están experimentando nuevos diseños de parches en macacos con el objetivo de reducir al mínimo los inmunosupresores.
Aunque los trabajos aún están en las fases iniciales, los científicos planean avanzar a la fase III en vista de los positivos resultados obtenidos en lo que se refiere a la seguridad. Por otro lado, es conveniente destacar que los parches se han obtenido a partir de la reprogramación de células sanguíneas de un donante que han dado lugar a células pluripotentes inducidas (iPSC) y, a partir de ellas, a cardiomiocitos.
Las iPSC fueron descubiertas por el investigador S. Yamanaka en 2006 su origen es impecable desde el punto de vista ético, evitando la necesidad de usar células madre embrionarias. Si estos experimentos van adelante, podría aliviarse el sufrimiento de muchas personas que en el mundo se ven afectadas por estas patologías cardíacas. De todos modos, habrá que esperar a posteriores ensayos con número elevado de participantes que nos confirme la seguridad y eficacia del tratamiento.
