El implante de células humanas (en verde) contiene haces fibrilares y sarcómeros bien formados; células del huésped macaco en rojo. / VERÓNICA MUSKHELI
La investigación en medicina regenerativa ha avanzado a un ritmo solo comparable a las eliminatorias de la Champions. Si hace dos días conocíamos las primeras células productoras de insulina derivadas por clonación de una paciente de diabetes, ahora le llega el turno a la reparación del corazón tras el infarto; el experimento es en macacos, pero las células madre que han reparado su músculo cardiaco son humanas: el paso fundamental en el camino hacia el ensayo clínico. Ambos avances se basan en las células madre embrionarias, dando la razón a los científicos que persiguen esta línea en paralelo con las más modernas –y menos polémicas— células iPS, que evitan el uso de embriones humanos.
Charles Murry y su equipo de la Universidad de Washington en Seattle ha logrado regenerar parcialmente el corazón infartado de macacos con cardiomiocitos (células musculares del corazón) derivados de células madre embrionarias humanas. Hasta ahora solo se había conseguido en animales pequeños como ratones –también por el laboratorio de Murry—, y el nuevo experimento derriba tal vez la principal barrera que separa las células madre embrionarias de su aplicación en cardiología. Aunque no la única, porque los implantes han producido arritmias a largo plazo en algunos monos. Aunque estas arritmias no son fatales, constituyen una complicación grave que los investigadores deberán resolver antes de ni pensar en entrar en un hospital.
Pese a toda la ciencia y la tecnología utilizadas en estas investigaciones, uno de los grandes problemas que implica saltar de los ratones a los humanos es de fuerza bruta. Reparar el corazón de un ratón requiere un millón de cardiomiocitos; el de una rata, 10 millones; el de un conejillo de indias, 100 millones. El del macaco ha necesitado 1.000 millones, una cifra por primera vez comparable a la que necesitarían los médicos para regenerar el corazón de un paciente humano, pues ese es más o menos el número de células que mueren en un infarto humano típico. Los científicos de Washington han tenido que poner a punto la técnica para producir todas esas células cardiacas a partir de cultivos de células madre, incluida la congelación por tandas. Los resultados se presentan en ‘Nature’.
El implante de células humanas (en verde) contiene una red estructurada de vasos sanguíneos derivados del huésped macaco (en rojo). / VERÓNICA MUSKHELI
Los cardiomiocitos derivados de células madre embrionarias humanas e inyectados directamente en el miocardio de los macacos logran una remuscularización extensiva del corazón infartado; muestran una progresiva –aunque incompleta— maduración en los tres meses subsiguientes a la intervención; son ‘colonizados’ –perfundidos, en la jerga— por los vasos sanguíneos del corazón huésped; y se acoplan electromecánicamente con él, es decir, que laten a su ritmo y en buena sincronía. Los detalles muestran que ese acoplamiento no solo es aparente, sino que tiene un fundamento bioquímico normal, basado en ondas de liberación de calcio.
Las investigaciones con células madre embrionarias humanas están restringidas en Estados Unidos: no cuentan con financiación pública a menos que se restrinjan a unas pocas líneas celulares autorizadas hace años. ¿Ha supuesto eso un obstáculo para los investigadores de la Universidad de Washington?
“Las barreras legales al uso de fondos federales para investigar con células embrionarias nos han ralentizado”, responde Charles Murry, “y en ocasiones han hecho temer a la gente de mi laboratorio que pudieran perder sus trabajos por suspensión de fondos”. Murry dirige el Centro de Biología Cardiovascular de la Universidad de Washington, y codirige su Instituto de Células Madre y Medicina Regenerativa.
“Hay que decir a favor de Bush”, reconoce, “que nos dejó arrancar los proyectos con las líneas celulares que ya estaban establecidas en tiempos de su Administración, lo que fue bastante mejor que una prohibición absoluta; la llegada de Obama empeoró las cosas, porque empezó por anular todas las líneas que había aprobado Bush. Después de unos seis meses, sin embargo, sus nuevas regulaciones sobre células embrionarias entraron en vigor, y desde entonces pudimos trabajar con más líneas celulares que antes. La cosa está ahora significativamente mejor que con Bush”.
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