Con un nuevo fondo de 3 millones de dólares otorgado por los Institutos Nacionales de Salud, los investigadores del Instituto del Corazón del Centro Médico Cedars-Sinai Los Ángeles se acercan al objetivo de desarrollar un marcapasos biológico que puede tratar a pacientes afectados con ritmo cardíaco lento. La nueva terapia genética mínimamente invasiva convierte a las células cardíacas normales en células de marcapasos que regulan la función cardíaca, lo que potencialmente podría sustituir a los marcapasos electrónicos.
“Aunque los marcapasos implantables han ayudado a salvar millones de vidas desde que fueron inventados en la década de los 60, los marcapasos biológicos podrían resultar una alternativa más saludable”, comenta el Dr. Eugenio Cingolani, investigador principal del proyecto y director del Cardiogenetics Program. “Los dispositivos pueden funcionar mal o infectarse, mientras que los marcapasos biológicos evitan estas complicaciones”.
Las células marcapasos se encuentran naturalmente en el corazón. Este pequeño grupo de células genera actividad eléctrica que se propaga a través del corazón en un patrón ordenado para crear contracciones musculares rítmicas – latidos del corazón. Pero si las células del marcapasos actúan erráticamente, los latidos del corazón se ralentizan, provocando desmayos o incluso la muerte súbita. Los pacientes con latidos cardíacos lentos que son lo suficientemente saludables para someterse a cirugía a menudo ven al marcapasos electrónico como la única opción de tratamiento.
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Como electrofisiólogo cardiaco, Cingolani tiene experiencia de primera mano con dispositivos de ritmo cardiaco y sus limitaciones. Él y su equipo de investigadores están trabajando en un gen que actúe directamente en el corazón del paciente por medio de un procedimiento mínimamente invasivo por medio de un catéter. El gen convertiría entonces las células normales del corazón en células marcapasos que mantendrían el corazón latiendo a ritmo constante.
“En 2012, nuestro equipo fue el primero en demostrar que podemos inyectar un solo gen, llamado Tbx18, en una célula cardiaca regular y convertirla en una célula marcapasos especializada”, dijo el Dr. Eduardo Marbán, investigador principal acerca del proyecto y director del Instituto del Corazón en el Centro Médico Cedars-Sinai. “Este nuevo financiamiento nos ayudará a completar los datos de seguridad y eficacia utilizando sistemas de entrega de genes de grado clínico, esperamos que conduzca a un ensayo clínico en el que podemos probar la terapia en pacientes seleccionados”. El descubrimiento de 2012 fue publicado en la revista Nature Biotechnology y fue seguido por un estudio publicado en 2014 en Science Translational Medicine, que verificó los resultados del estudio de 2012.
El latido del corazón se origina en el nodo sinoauricular (SAN) de la cámara superior derecha del corazón, lugar en que las células marcapasos se agrupan. De las 10 mil millones de células del corazón, tan solo 10.000 son células marcapasos, a menudo denominadas células SAN. Una vez reprogramadas por el gen Tbx18, las células marcapasos recién creadas – “células SAN inducidas” o células iSAN – tienen todas las características clave de los marcapasos nativos y mantienen sus características SAN-incluso después de que los efectos del gen Tbx18 desaparecen, de acuerdo a los investigadores.
Si los próximos estudios de seguridad tienen éxito, Cingolani afirma que el marcapasos biológico podría ser probado en pacientes en los próximos cinco años. El fondo otorgado por el Instituto Nacional de Corazón, Pulmón y Sangre de los Institutos Nacionales de Salud es R01HL135866.
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