Uno de los objetivos del estudio de las células madre es poder prescindir de ellas. Esta aparente paradoja se explica porque el posible uso futuro de células troncales para la regeneración de tejidos es aún técnicamente complejo, a veces socialmente polémico,  incluso podría comportar riesgos asociados, como el de provocar un cáncer. Por todo ello, los científicos tratan de definir al detalle qué son y cómo son estas células de recambio, tomando como patrón las células embrionarias, con el fin de replicar sus propiedades en otros sistemas más sencillos y seguros.

Un ejemplo exitoso de este enfoque es el proyecto que han dirigido los científicos Bernd Fleischmann y Michael Kotlikoff, de las universidades de Bonn (Alemania) y Cornell (EEUU), respectivamente, y que hoy publica la revista Nature. El trabajo se centra en la regeneración del corazón dañado por un infarto, unode los campos de estudio más claramente candidatos a las aplicaciones futuras de las células madre.

Un ataque cardíaco deja lesiones permanentes en el músculo encargado de bombear la sangre al organismo. Con mucha frecuencia, estos pinchazos cardíacos son el origen de posteriores episodios de arritmia ventricular, que pueden provocar la muerte súbita. Es, de hecho, la primera causa de mortalidad entre los pacientes que sobreviven a un infarto.

Hasta ahora, los médicos han ensayado diversos procedimientos clínicos para parchear estos pinchazos y mejorar así el pronóstico de los convalecientes. Para ello han probado el trasplante con médula ósea o con células del músculo de las extremidades, que es de un tipo diferente al del corazón. Los resultados han sido modestos. El motivo: las células no acaban de asumir su papel como parte del corazón y no logran acoplarse eléctricamente al latido sincronizado.

Engañar al corazón

Los equipos de Fleischmann y Kotlikoff emprendieron en primer lugar el trasplante en ratones con células embrionarias de músculo cardíaco, logrando reducir en más de una tercera parte la incidencia de arritmia ventricular inducida artificialmente en los roedores. A continuación, los científicos se concentraron en precisar cuáles de las características de estas células sería necesario copiar en otros sistemas para obtener los mismos efectos. La respuesta era la conexina 43, una proteína que cose las células entre sí y las conecta químicamente, coordinando todas las células para latir al unísono.

El siguiente paso era tratar de engañar al corazón, parcheándolo con células de músculo esquelético a las que previamente se había dotado de esta proteína del latido por técnicas comunes de ingeniería genética. Los resultados fueron análogos a los del primer caso, demostrando que la presencia de la conexina 43, el director de orquesta del ritmo cardíaco, es capaz de convertir músculo ajeno al corazón en un sustituto aceptable, sin necesidad de emplear células de embriones. Los autores especulan sobre la posibilidad de aplicar la técnica al trasplante autólogo de músculo modificado con conexina 43 para tratar las lesiones por infarto en los pacientes humanos.

Michael Kotlikoff, coautor de un nuevo trabajo sobre regeneración de tejido cardiaco, es una autoridad en el desarrollo del corazón y en sus anomalías funcionales. En el curso de sus estudios ha creado un modelo animal idóneo para estudiar las arritmias. Se trata de un ratón cuyo corazón elabora una proteína fluorescente sensible al calcio. Con cada latido aumenta este elemento, iluminando en verde el músculo.