El corazón es el primer órgano que entra en funcionamiento durante el desarrollo fetal y, desde ese momento la vida del organismo depende de su adecuado y continuo bombeo. El corazón es una mera bomba biológica, pero reacciona a los diferentes estados del organismo (estrés, alegría o miedo, por ejemplo) y por tanto condiciona decisivamente la fascinante máquina que es el cuerpo humano.
La mayoría de los órganos se garantizan su funcionalidad mediante el concurso de pequeñas poblaciones de células madre que son las responsables de ir sustituyendo aquellas que son dañadas o envejecidas -mecanismo conocido como recambio celular-. Sin embargo, el corazón adulto de los mamíferos es uno de los pocos órganos que no cuenta con un mecanismo globalmente aceptado para sustentar su mantenimiento funcional. En el corazón ha existido, y en cierta manera persiste, una importante controversia, salpicada por situaciones graves de falta de ética científica. Esto ha condicionado y emponzoñado el normal desarrollo científico del campo. La principal controversia se centra en la generación de cardiomiocitos, que son sus células esenciales, por su carácter contráctil.
Lo que es una realidad contrastada y aceptada es que el corazón es un órgano con una baja tasa de recambio celular. Esto quiere decir que, en humanos, muchos de los cardiomiocitos existentes en el momento del nacimiento nos acompañan durante toda la vida. Por lógica tienen que ser unas células muy robustas. Sería, por tanto, importante comprender las bases moleculares y celulares de este escaso recambio cardiaco para facilitar el diseño de intervenciones más eficaces, tanto para el diagnóstico como para el tratamiento de diversas patologías cardiacas, algunas de gran incidencia.
Actualmente se trabaja, principalmente, en dos hipótesis de trabajo no excluyentes y centradas en el recambio de los cardiomiocitos: La renovación se produciría a partir de cardiomiocitos maduros por un mecanismo complejo y/o la existencia de una población de células progenitoras/madre. El grupo coordinado por Antonio Bernad, del Centro Nacional de Biotecnología (CSIC) ha caracterizado una población residente en el corazón que cumple los criterios para ser consideradas progenitores cardiacos. Esta población se ha denominado B-CPC (Bmi1+células progenitoras cardíacas) se localiza asociada a los vasos cardiacos, tanto en venas como arterias, y se protege en áreas de bajo estrés oxidativo.
En condiciones normales (homeostasis) la población B-CPC contribuye a generar células de los principales tipos del corazón: células endoteliales, de músculo liso y cardiomiocitos. De forma llamativa, en respuesta a un daño importante -un infarto agudo de miocardio, por ejemplo- la población B-CPC no sólo resiste el daño, sino que aumenta en número, activándose los mecanismos para multiplicarse y acelerar su diferenciación. Esto provoca que la contribución de B-CPC al tejido dañado aumente significativamente, siendo especialmente relevante la formación de células endoteliales, importantísimas para recuperar un tejido dañado mediante la creación temprana de nuevos vasos sanguíneos.
Finalmente, mediante experimentos de eliminación controlada -expresión de una toxina en las células B-CPC- el grupo de Bernad ha demostrado que, tras un daño severo los animales deficientes en B-CPC mueren en los primeros meses por una cuadro similar a la cardiomiopatía isquémica dilatada de humanos.
En resumen, todas estas evidencias sugieren fuertemente que la población B-CPC –recordemos, células progenitoras cardíacas- contiene progenitores relevantes para la fisiología del corazón. La caracterización profunda de los tipos celulares análogos en modelos animales como el cerdo y en humanos es imprescindible para el diseño de nuevas estrategias tanto de diagnóstico como de terapia.
Director de Cultura Científica del CBMSO
DIVULGACIÓN CIENTÍFICA DEL 11 de DICIEMBRE de 2020
ENTRE PROBETAS
Linkspace, porque otra forma de educar es posible – ¿o no? – 08/12/20
Según aparece en su página web, Link Space trata de encontrar puntos en común entre disciplinas y sensibilidades que están claramente relacionadas y con aquellas que puedan parecer que no lo están tanto. Maestros, investigadores, artistas demostrando que la ciencia, la educación y el arte son miscibles y necesarios. Para hablar de varios proyectos interesantes científicos-artísticos tenemos en ‘Entre Probetas’ a Álvaro Muñoz Izquierdo responsable de LinkSpace. Wikipeke nos hablará de las estrellas. Con otras noticias y la banda sonora de ‘The Cube‘, terminamos el programa.
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