Investigadores del Centro de Medicina Regenerativa (CMR) de Barcelona han descubierto que la regeneración del corazón no depende sólo de las células cardíacas sino de la rigidez de su entorno celular, lo que abre una nueva ventana de investigación para tratar los infartos y la regeneración del corazón.

La investigación, realizada con ratones recién nacidos y que publica hoy la revista 'Science Advances', ha contado con la colaboración del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y de la Universidad de Barcelona (UB).

Hasta ahora, los científicos habían asociado la capacidad de regeneración de las células del corazón, los cardiomiocitos, a su capacidad de proliferar ya que estudios anteriores habían descubierto que los ratones recién nacidos son capaces de regenerar su corazón tras una herida, mientras que pierden esta capacidad cuando cumplen una semana de vida.

Por este motivo, se creía que la capacidad de regeneración se debía a que las células cardíacas aún estaban en fase de desarrollo.

Sin embargo, ahora, por primera vez, los investigadores del CMR han evaluado experimentalmente la capacidad de regeneración del ratón ante una amputación de tejido cardíaco desde las 24 horas hasta los nueve días tras el nacimiento.

"Si la capacidad regenerativa del corazón neonatal dependiera de la capacidad de proliferación de las células cardíacas, habríamos visto regeneración varios días después del nacimiento, como se había propuesto, pero no es así", ha explicado Mario Notari, primer autor del artículo.

"En cambio, hemos acotado experimentalmente esta ventana de regeneración a dos días, demostrando que pasadas 48 horas el corazón pierde la capacidad de regenerarse, aunque siga en desarrollo. Así hemos desvinculado los fenómenos de regeneración y proliferación celular de los cardiomiocitos en ratones neonatos", ha detallado.

Con la colaboración del IBEC y la UB, los investigadores hicieron el análisis transcriptómico y mecánico del corazón a las 24 y 48 horas de nacer y la principal diferencia observada fue un incremento significativo de la rigidez de matriz extracelular, que rodea a los cardiomiocitos, a los dos días de nacer.

Tras administrar a los ratones un fármaco que disminuye esta rigidez, los investigadores lograron extender la capacidad de regeneración del corazón hasta tres días después del nacimiento.

"Nuestros resultados sugieren que la composición y rigidez de la matriz extracelular son un mecanismo limitante en relación a la capacidad regenerativa del corazón en mamíferos", ha apuntado Notari.

"Ahora empezamos a entender que la matriz extracelular desempeña un papel importante en el comportamiento de las células madre y sus aplicaciones terapéuticas en medicina regenerativa", según los autores del estudio.

"Conocer la ventana temporal de regeneración del corazón en ratones recién nacidos de forma tan detallada facilitará el desarrollo de nuevos estudios que permitan analizar en profundidad los mecanismos responsables", ha concluido el director del CMR, Ángel Raya, que ha subrayado que "este hallazgo abre una puerta esperanzadora de cara desarrollar nuevas terapias para enfermedades cardiovasculares basadas en medicina regenerativa".

Así, a largo plazo, la disminución de la rigidez del microentorno celular podría convertirse en una forma de tratar patologías cardiovasculares.