Caracterización de células derivadas de cardiosferas para la regeneración cardíaca

Un nuevo trabajo en el que han participado investigadores del CIBER-BBN y el CIBERCV propone el uso de células derivadas de cardiosferas (CDC) encapsuladas, obtenidas a partir de tejido cardíaco, como terapia celular regenerativa. Estas células son células madre multipotentes, que secretan factores de crecimiento capaces de promover la revascularización y cicatrización del tejido infartado. Sin embargo, el uso de esta terapia se enfrenta a un gran desafío que es la supervivencia y la retención de estas células después de su implante en la zona infartada, ya que el corazón es un tejido que está en constante contracción y expansión, lo que conlleva la pérdida de estas células, pues son arrastradas por el torrente sanguíneo.

Para solucionar la baja retención de las células, miembros del equipo de investigación NanoBioCel, del CIBER-BBN y adscrito al Instituto de Investigación Sanitaria Bioaraba (IIS Bioaraba), en colaboración con investigadores del IIS Aragón y el CIBERCV, proponen la encapsulación de las CDC de origen porcino dentro de una matriz tridimensional de alginato-poli-L-lisina-alginato como terapia para la regeneración cardíaca, ya que, gracias a ello, las células encapsuladas podrán permanecer más tiempo adheridas al tejido, dándoles tiempo para ejercer su función. El objetivo final será comprobar su eficacia en modelos de infarto porcino.

El equipo ha comprobado que las características fenotípicas, el perfil de expresión génica, la capacidad de diferenciación a otros linajes celulares y la liberación de factores de crecimiento de estas células, no se ven alteradas por el proceso de encapsulación, aspectos esenciales dado que su preservación es imprescindible para la regeneración cardíaca. Además, este procedimiento las mantiene viables durante un mes, lo que favorecería la posible regeneración del tejido.

Por otra parte, que se mantenga una liberación sostenida de factores de crecimiento en estas células sugiere que la implantación de CDC encapsuladas promoverá la formación de nuevos vasos sanguíneos y, por consiguiente, la regeneración de tejido cardíaco infartado.

Los investigadores sugieren que las CDC encapsuladas podrían resultar una alternativa terapéutica de gran interés en el campo de la medicina regenerativa cardíaca.

Terapia celular para revertir la progresión de la insuficiencia cardíaca avanzada

Más de 23 millones de personas sufren de insuficiencia cardíaca, enfermedad que supone una de las principales causas de muerte en todo el mundo. El infarto de miocardio es una cardiopatía isquémica causada por el deterioro y la obstrucción de las arterias del corazón (arteriosclerosis coronaria), que da lugar a una interrupción del flujo sanguíneo coronario.

Después de un infarto de miocardio agudo, las células cardíacas del área afectada mueren debido a la falta de suministro de sangre. El corazón tiene una capacidad limitada de autorrenovación y su potencial de regeneración por sí solo es incapaz de contrarrestar la pérdida de tejido cardíaco que ocurre durante el infarto de miocardio.

A pesar de los grandes avances en el campo de la cardiología, el pronóstico de los pacientes hospitalizados por insuficiencia cardíaca no es muy bueno. Hasta la fecha, los enfoques terapéuticos son paliativos y no pueden solucionar la pérdida de tejido cardíaco; la terapia estándar que se usa es el trasplante de corazón, pero el suministro de donantes no es suficiente para cubrir toda la demanda. Por ello, la comunidad científica está trabajando en el desarrollo de estrategias terapéuticas regenerativas, mediante el uso de terapia celular, como las células madre mesenquimales (MSC), para revertir la progresión de la insuficiencia cardíaca avanzada, centrándose en la regeneración de las células afectadas.

Artículo de referencia:

Ziani K, Espona-Noguera A, Crisóstomo V, Casado JG, Sanchez-Margallo FM, Saenz-Del-Burgo L, Ciriza J, Pedraz JL. Characterization of encapsulated porcine cardiosphere-derived cells embedded in 3D alginate matrices. Int J Pharm. 2021 Apr 15;599:120454. doi: 10.1016/j.ijpharm.2021.120454.