Células progenitoras cardíacas: el primer ensayo clínico del mundo con células madre embrionarias para el corazón
El primer ensayo clínico del mundo en el que se utilizan células progenitoras cardíacas derivadas de células madre embrionarias humanas supone un hito en la medicina cardiovascular. Este ensayo, tan esperado, llega tras un exhaustivo trabajo preclínico realizado con más de 350 ratas, 50 ratones inmunodeficientes y 32 primates no humanos.
“Tras 20 años dedicado al campo de las células madre y ejerciendo a diario la cirugía cardíaca, me siento muy cautelosamente optimista”, afirmó el investigador principal Philippe Menasche, jefe de la Unidad de Cirugía de Insuficiencia Cardíaca del Hôpital Européen Georges Pompidou y director de un laboratorio del INSERM dedicado a la terapia celular para enfermedades cardiovasculares.
Cómo funciona el ensayo clínico sobre células progenitoras cardíacas
En este ensayo, el primero de su tipo en el mundo, se administran a seis pacientes células progenitoras cardíacas obtenidas en laboratorio a partir de células madre embrionarias humanas. Concretamente, los pacientes reciben progenitoras cardíacas purificadas CD15+ Isl 1+ en un parche de gel de fibrina biocompatible, que se coloca sobre la zona infartada —o dañada— de sus corazones para fijar las células.
Un colgajo pericárdico formado por células autólogas del paciente cubre el parche, proporcionando factores tróficos a las células progenitoras de células madre embrionarias. Los pacientes reciben las células progenitoras cardíacas durante intervenciones programadas de bypass coronario o de la válvula mitral.
Anteriormente, el equipo de Menasche había demostrado que sus progenitores de células madre embrionarias, una vez implantados en corazones de animales, podían diferenciarse en cardiomiocitos que mejoraban la función del ventrículo izquierdo sin provocar teratomas —tumores que constituyen un importante problema de seguridad en la investigación con células madre—.
“El funcionamiento de estas células sigue siendo un misterio”, señaló Menasche. Aún no hay pruebas de que las propias células progenitoras cardíacas regeneren el músculo cardíaco o se conviertan en tejido cardíaco. Más bien, podrían actuar como fábricas naturales, liberando factores tróficos curativos que estimulan las propias vías de reparación del corazón.
Un enfoque alternativo: la inyección directa
En una reunión de la Fundación de Células Madre de Nueva York, el cardiólogo Chuck Murry, de la Universidad de Washington, presentó un enfoque alternativo. Su investigación demostró que los cardiomiocitos más maduros derivados de células madre embrionarias pueden formar nuevo tejido cardíaco cuando se inyectan directamente en el corazón de monos tras un infarto de miocardio.
Los cardiomiocitos derivados de células madre embrionarias humanas de Murry formaron grandes injertos de miocardio humano que alcanzaban, en promedio, el 40 % del tamaño de los infartos del corazón de los monos; además, la integración electromecánica se confirmó mediante análisis histológico, que reveló la presencia de uniones comunicantes que conectaban el tejido del injerto con el del receptor.
Sin embargo, surgió un problema importante: sus inyecciones, más invasivas, provocaron arritmias ventriculares en todos los corazones de los monos que recibieron las células. Las arritmias duraron entre dos y tres semanas, tras lo cual remitieron, pero suponen un problema de seguridad significativo antes de pasar a pacientes humanos.
“El grupo de Menasche está adoptando un enfoque diferente”, explicó Murry a Bioscience Technology. “Ellos colocan una capa de progenitores cardiovasculares sobre la superficie del corazón, mientras que nosotros realizamos una inyección directa en la pared. Hemos descubierto que colocar las células sobre la superficie del corazón da lugar a una barrera de tejido cicatricial que impide su integración eléctrica. Sin integración eléctrica, no hay arritmias”.”
El equilibrio entre seguridad y eficacia
Menasche reconoció la aparente disyuntiva entre ambos enfoques. Sus células progenitoras cardíacas se administran mediante un parche epicárdico —células en una fase más temprana y en menor cantidad— en comparación con la inyección directa de Murry, que consiste en cardiomiocitos más maduros y en mayor número.
Los datos preclínicos sugieren que el método del parche podría ser menos arritmogénico que las inyecciones, las cuales crean múltiples focos intramiocárdicos que pueden ralentizar los impulsos eléctricos y propiciar la aparición de arritmias. Sin embargo, Menasche señaló que esto deberá validarse clínicamente; por eso, a todos los pacientes del ensayo con células progenitoras cardíacas se les implantará un desfibrilador cardioversor para registrar todos los posibles episodios arritmicos.
“La hipótesis predominante es que las células no actúan principalmente generando tejido nuevo por sí mismas, sino más bien activando vías de reparación endógenas mediante la liberación de diversos factores”, afirmó Menasche. “Si ese es el caso, la difusión de los factores desde el parche, que actúa como portador, debería funcionar. Al menos, eso esperamos”.”
Sigo aprendiendo
Tanto Murry como Menasche destacaron que, si bien sus equipos han dedicado un trabajo exhaustivo a la investigación con células madre embrionarias, aún queda mucho por aprender. Murry comprobó la funcionalidad de sus células en más de 1,000 ratones y en cobayas antes de observar las arritmias transitorias en monos, lo cual fue una sorpresa.
“Nuestros próximos pasos consisten en resolver el problema de la arritmia”, dijo Murry. “Estamos trabajando para mejorar las células y acelerar su maduración antes del trasplante. Esto debería ser factible, ya que hemos logrado avances considerables”.”
Menasche coincidió: “La verdad es que se trata del final de un largo período de trabajo preclínico y traslacional. Pero seguimos aprendiendo muchas cosas cada día sobre estas células y sobre cómo optimizar su uso”.”
Estudios como este ilustran a la perfección lo largo que puede ser el camino desde el descubrimiento preclínico hasta los ensayos en humanos. Nuestro Introducción a los ensayos clínicos explica cómo los estudios de seguridad de fase I, como este ensayo con células progenitoras cardíacas, encajan en el proceso general de desarrollo clínico.
Para quienes estén interesados en los avances paralelos en medicina regenerativa, nuestro artículo sobre el Ensayo clínico con células madre para lesiones de la médula espinal marca otro hito en la investigación sobre el trasplante de células madre humanas.
Según el Asociación Americana del Corazón, ... la insuficiencia cardíaca afecta a aproximadamente 6,2 millones de adultos en los Estados Unidos, lo que convierte los avances en la investigación sobre las células progenitoras cardíacas en una prioridad fundamental para la medicina cardiovascular.
Fuente: Bioscience Technology | 30 de octubre de 2014