Unos investigadores del Instituto Karolinska de Suecia han resuelto una controvertida incógnita biomédica relativa a si el corazón humano genera nuevas células o bien está equipado desde el nacimiento con un número de células prescrito que decrece con el tiempo, sin que se produzca ninguna reposición. Sus descubrimientos, financiados parcialmente por la UE y publicados en la revista Science, muestran que, de hecho, en el transcurso de una vida humana se reemplaza menos de la mitad de algunas de las células cardíacas (cardiomiocitos).
Un análisis más detallado de este proceso podría ser muy beneficioso para hallar formas de tratar las células dañadas por infartos de miocardio y para replantearse las estrategias terapéuticas.
“Investigar el interior de un órgano tan preciado como el corazón humano no es tarea fácil“, explica el profesor Jonas Frisén en una entrevista con Science Magazine difundida por podcast. Existen diversos métodos para estudiar la regeneración de las células cardíacas en animales, pero los resultados de tales estudios no se pueden aplicar directamente a los humanos. En este caso, el equipo optó por una estrategia alternativa: “En lugar de etiquetar células para analizar su evolución futura, determinamos retrospectivamente su edad“, explica el profesor Frisén.
Este nuevo enfoque, también empleado en la datación con fines arqueológicos, se fundamentó en una oportunidad única: un fenómeno geofísico. Las pruebas superficiales con bombas nucleares realizadas durante la Guerra Fría, entre los años 1955 y 1963, tuvieron como resultado la producción masiva de isótopos radioactivos de carbono-14. Era sólo cuestión de tiempo que los elevados niveles de carbono-14 de la atmósfera se trasladaran a las células de plantas, animales, humanos y otras formas de vida sobre la Tierra.
Desde la prohibición de este tipo de ensayos, los niveles de carbono-14 en nuestro ADN han disminuido con relativa velocidad, explica el profesor Frisén. Esta reducción se debe a la captación biológica en “biotopos” y a la difusión, que han dado lugar a diferentes niveles atmosféricos en distintos momentos. Los investigadores han utilizado de forma inteligente este isótopo para establecer la fecha de regeneración de las células, datando con carbono las células cardíacas de personas nacidas antes y después de los ensayos de bombas nucleares para determinar cuándo se llevó a cabo la síntesis del ADN de esas células.
Según estos investigadores: “Cuando una célula ha nacido en el cuerpo humano en algún momento de la última década, en su ADN genómico se integra carbono-14 en una concentración que se corresponde exactamente con el nivel atmosférico en ese momento. Así pues, midiendo la presencia de carbono-14 en el ADN de las células es posible interpretar una fecha escrita en el ADN de las células y determinar cuándo se generaron. De este modo es posible inferir, retrospectivamente, la antigüedad de las células y deducir la renovación que se debe haber producido.”
Tras alrededor de cuatro años de estudio, el profesor Frisén y su equipo han establecido que los cardiomiocitos, que constituyen alrededor del 20 % de las células del corazón humano, se renuevan cada año a un ritmo del 1 % a partir de los 25 años de edad. Este ritmo se reduce gradualmente hasta aproximadamente la mitad a los 75 años de edad.
“Nuestros datos indican que el corazón puede generar nuevos cardiomiocitos“, explicó el profesor Frisén. “Creo que este resultado es muy interesante porque muestra la posibilidad de entender, en el futuro, cómo se regula este proceso y, potencialmente, tratar de modularlo para estimular la generación de cardiomiocitos. Evidentemente, esto sería beneficioso tras la pérdida de cardiomiocitos, por ejemplo tras un infarto de miocardio.” También destacó el atractivo de las terapias farmacológicas que se podrían introducir para activar la generación de estas células cardíacas.
Las investigaciones que han conducido a estos descubrimientos han sido llevadas a cabo por científicos que trabajan en instituciones de Francia, Estados Unidos y Suecia.
Para más información; Instituto Karolinska y Revista Science.Fuente: Cordis
