Bursac comienza el desarrollo del parche para rehabilitar corazones infartados a partir de células madre.

En este mismo instante una persona está sufriendo un infarto cardiaco que ocasionará la muerte por asfixia de hasta mil millones de células de ese músculo, lo que podría ocasionar su deceso o dejarlo discapacitado de por vida y sin esperanza alguna de recuperarse, a menos que Nenad Bursac, bioingeniero de la Universidad de Duke en Durham, Carolina del Norte, EE. UU., logre consolidar el desarrollo de unos parches cardíacos capaces de reparar corazones dañados.

Nenad Bursac

Professor of Biomedical Engineering

Los intereses de investigación de Bursac incluyen: células madre, ingeniería de tejidos y terapias basadas en genes para la regeneración del corazón y los músculos; electrofisiología cardíaca y arritmias; órganos con chip e ingeniería de tejidos para el modelado de terapias de enfermedades; animales pequeños y grandes como modelos de enfermedades musculares, lesiones cardíacas y su correspondiente regeneración.

Bursac ha trabajado durante los últimos 20 años en el desarrollo de un parche que podría tomar el lugar de las células destruidas por un ataque al corazón, lo que ha podido constatar fehacientemente en roedores de laboratorio afectados con este problema, descubriendo que puede conectarse al sistema circulatorio y contraerse, como lo hacen las células cardiacas originales.

Durante el desarrollo del parche de “Bursac”, la principal limitante para probarlo en animales de gran tamaño eran sus reducidas proporciones, pero el investigador y su equipo han logrado cultivar con éxito una pieza con un área aproximada de cuatro centímetros cuadrados, lo que permitirá su prueba en seres de mayor calado y a futuro en humanos.

“Igual que otros equipos de científicos que intentan reparar corazones dañados, Bursac comienza su desarrollo a partir de células madre, las que pueden convertirse en tejidos especializados, como el músculo cardíaco. Sin embargo, mientras otros investigadores inyectan cientos de millones de células musculares cardíacas individuales en el cuerpo, Bursac y su equipo desarrollan porciones completas de músculo cardíaco que los cirujanos pueden injertar al corazón dañado para repararlo”.

Algunos investigadores que cultivan células del músculo cardiaco a partir de células madre en laboratorio y las inyectan en la arteria que abastece al corazón, esperando que lleguen al órgano, se incorporen a él y compensen al tejido muerto. No obstante, Bursac sostiene que esa alternativa terapéutica no es válida, ya que el mayor porcentaje de las células inyectadas no sobreviven al proceso, dejando una cantidad insuficiente para obtener el efecto reparador deseado.

Si bien es cierto que la propuesta de Bursac requiere la realización de una cirugía a corazón abierto para implantar el parche, los resultados obtenidos con animales pequeños de laboratorio son tan buenos, que el científico considera plenamente justificado el procedimiento invasivo.

Las pruebas realizadas muestran que los vasos sanguíneos del corazón de los roedores se integran al parche y lo mantienen vivo. Para mejorarlo, Bursac y su equipo han agregado poblaciones de células endoteliales, que se convierten en vasos sanguíneos y células de fibroblastos, que lo hacen más fuerte y facilitan su integración y desarrollo.

Cuando el parche se implanta en ratas y ratones de laboratorio, su red capilar se engancha con el sistema circulatorio del roedor, informó. «Pero aún no sabemos si esto puede proporcionar una ventaja de supervivencia al parche”.

Bursac y Jianyi Zhang, bioingeniero de la Universidad de Alabama en Birmingham están realizando actualmente pruebas del parche en cerdos y otros animales grandes, por lo que habrá que esperar los resultados y sus conclusiones.

Algunos detractores de la idea de Bursac comentan que en la práctica médica su propuesta es impráctica, ya que es imposible esperar hasta seis meses para obtener un parche cardiaco obtenido de las células madre del paciente infartado, pero el investigador comenta que esto podría ser solucionado a través de la creación de bancos de células madre inmunológicamente emparejadas, las que podrían transformarse en un parche cardíaco útil en tan solo 3 semanas.

Si consideramos que las enfermedades cardiovasculares y los infartos cardiacos son una de las principales causas de muerte y discapacidad permanente a nivel global, la propuesta de Bursac adquiere una extraordinaria relevancia.