Los mam¨ªferos ya pueden regenerar ¨®rganos como los peces y salamandras

La medicina regenerativa se?ala el camino para la recuperaci¨®n de personas con cegueras, infartos o problemas de ri?¨®n. Los pasos que se est¨¢n dando son a la vez prometedores y, en muchos casos, muy preliminares. La buena noticia es que en los mejores laboratorios del mundo trabajan para identificar todos los caminos por los que la medicina del futuro podr¨ªa avanzar: de este modo, no habr¨¢ callej¨®n sin salida que impida dar con los tratamientos y las curas.?

Es el caso del laboratorio del espa?ol Juan Carlos Izpis¨²a. "Estamos pensando en varios sistemas en paralelo", reconoce. En el Instituto Salk de California estudian c¨®mo reprogramar c¨¦lulas madre para reconstruir ¨®rganos y c¨®mo usar las de cerdos, por ejemplo, para producirlos. Pero tambi¨¦n se han detenido a observar c¨®mo act¨²a la naturaleza en otros animales, como las salamandras que recuperan una extremidad aunque se la mutilen una y cien veces. O los peces cebra, a los que les cortas el 20% de su coraz¨®n y lo vuelve a regenerar una y otra vez sin problemas.

Izpis¨²a y su equipo han trabajado en entender el mecanismo molecular que permite a los peces cebra regenerar el coraz¨®n para despu¨¦s, estudiar si ser¨ªa posible en mam¨ªferos como ratones y humanos. En un experimento dado hoy a conocer han demostrado que es posible: han conseguido activar ese mecanismo en el coraz¨®n de un rat¨®n adulto para que se recupere tras quedar seriamente da?ado por un infarto.

"Hemos visto que los factores responsables de la regeneraci¨®n del coraz¨®n en el pez tienen una expresi¨®n muy distinta en los mam¨ªferos. Y los hemos cambiado en ratones a imagen y semejanza de como lo hace el pez. El resultado ha sido espectacular: el coraz¨®n del rat¨®n se ha regenerado tambi¨¦n", resume Izpis¨²a. Hasta ahora se sab¨ªa que al nacer el rat¨®n tiene unos d¨ªas en los que la capacidad de regenerar tejidos est¨¢ activa, pero que desaparece por completo en adultos. Es decir, es una capacidad que forma parte del genoma del rat¨®n, que no se ha perdido con la evoluci¨®n e incluso es activa durante los primeros d¨ªas de vida: mam¨ªferos que son como salamandras durante un escaso periodo de tiempo. Ahora se ha conseguido que los roedores tengan esa capacidad autosanadora, propia de superh¨¦roes de comic, ya en su edad adulta.

Izpis¨²a y su equipo han copiado el mecanismo que usa el pez cebra para sanar su coraz¨®n

Izpis¨²a insite en la importancia de este trabajo porque demostrar¨ªa que "se puede activar la regeneraci¨®n end¨®gena en mam¨ªferos de manera parecida a lo que hacen algunos animales como el pez o el ajolote mejicano de forma natural, sin necesidad de trasplantar c¨¦lulas desde fuera del organismo", como se est¨¢ haciendo en otros campos de la medicina regenerativa. Por ejemplo, en el ¨²ltimo gran logro, al conseguir que un grupo de pacientes con problemas de visi¨®n recuperaran algo de vista implantando c¨¦lulas madre en la retina. En este caso, el planteamiento de Izpis¨²a ser¨ªa algo as¨ª: modifiquemos determinados genes para despertar al pez cebra que todos los ratones llevan dentro.

En el estudio que su equipo publica hoy en Cell Stem Cell explican que identificaron cuatro genes que activan o desactivan ese don autosanador. Los consiguieron modificar primero in vitro, para comprobar que las c¨¦lulas del coraz¨®n se recuperaban (en la imagen) y posteriormente in vivo, directamente en la cicatriz que dejaba el infarto en el coraz¨®n de un rat¨®n adulto. Cuando se sufre un infarto, hay una parte del coraz¨®n, de sus c¨¦lulas, que fallecen y que dejan el m¨²sculo m¨¢s o menos tocado, con una cicatriz que dificulta el bombeo de la sangre y que es lo que se ha logrado sanar en estos experimentos.

Tambi¨¦n particip¨® en el art¨ªculo el director del Hospital Cl¨ªnic de Barcelona, Josep Maria Campistol, para ayudar a enfocar estos esfuerzos hacia su aplicaci¨®n m¨¦dica futura. "Lo que estamos viendo es que somos capaces de identificar los genes y las prote¨ªnas implicadas en esta regeneraci¨®n y vemos c¨®mo darle la vuelta a unos genes que hab¨ªan dejado de estar activos tras nuestro desarrollo evolutivo", explica advirtiendo que su participaci¨®n se ha enmarcado en el plano te¨®rico.

Los ratones tienen en su genoma la capacidad de regenerar ¨®rganos, como las salamandras, pero est¨¢ desactivada

Hasta ahora se estaban usando c¨¦lulas madre embrionarias y c¨¦lulas adultas reprogramadas (denominadas iPS) para que se convirtieran en c¨¦lulas del coraz¨®n da?ado. "Juan Carlos [Izpis¨²a] va siempre m¨¢s all¨¢. Ahora se trata de ir directamente al gen, que est¨¢ presente y deja de tener esa capacidad, lo que facilita y simplifica much¨ªsimo la regeneraci¨®n", asegura Campistol. "El siguiente paso es comprobar si tambi¨¦n es reversible en mam¨ªferos cada vez m¨¢s grandes: ratas, conejos, cerdos", avanza Campistol, que ya colabor¨® con Izpis¨²a en el logro de producir minirri?ones humanos.

En cualquier caso, el propio estudio reconoce que no se entienden por completo los mecanismos que activan la capacidad autosanadora. "Estamos lejos de reproducirlo en humanos porque desconocemos mucho sobre la capacidad de regeneraci¨®n de esos otros animales y c¨®mo se apaga tras nacer en los mam¨ªferos. Por eso reivindico la importancia de dedicarse a la investigaci¨®n b¨¢sica", defiende Izpis¨²a.

La investigadora Nadia Mercader tambi¨¦n estudia el mecanismo que permite a los peces cebra regenerar el coraz¨®n seccionado en su laboratorio del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares. "Son muy interesantes sus resultados, un modelo a seguir. Es muy bonita la forma en la que copian el mecanismo de los peces cebra", asegura Mercader, que no ha participado en el trabajo que hoy se publica. "Lo m¨¢s interesante es que ven que hay una mejora en la respuesta de reparaci¨®n y tambi¨¦n tienen indicios de que hay c¨¦lulas del coraz¨®n que son capaces de proliferar", indica Mercader. No es solo sanar el tejido da?ado sino recuperarlo haciendo que crezca hasta su estado anterior al infarto.?

Hasta dentro de cuatro a?os no habr¨¢ pruebas en pacientes. Es un camino dif¨ªcil y no es bueno crear falsas expectativas", dice Campistol

En 2011, el equipo de Hesham Sadek de la Universidad de Texas descubri¨® que los ratones reci¨¦n nacidos pod¨ªan curar su coraz¨®n por s¨ª solos, abriendo una v¨ªa para estas investigaciones posteriores al mostrar que esa capacidad permanece, aunque dure muy poco, en los mam¨ªferos. "Creo que este es un estudio importante que identifica un campo potencial de regeneraci¨®n en el coraz¨®n de los mam¨ªferos adultos", asegura Sadek consultado por esta redacci¨®n. "Hemos tenido numerosos saltos en los ¨²ltimos a?os", recuerda este cardi¨®logo, "y creo que estos resultados se deben traducir en m¨¢s estudios, en diferentes tipos de lesiones, en animales m¨¢s grandes y en ¨²ltima instancia en los pacientes con insuficiencia card¨ªaca".

"Es un paso m¨¢s all¨¢, pero todav¨ªa queda mucho por hacer", se?ala Mercader recordando que hay laboratorios en todo el mundo estudiando c¨®mo se regenera la naturaleza, desde microorganismos como la hidra hasta gusanos como las planarias. Campistol coincide con Mercader en que est¨¢n lejos de llevar estos hallazgos a la pr¨¢ctica m¨¦dica: "No podemos olvidar que detr¨¢s est¨¢n los pacientes. El art¨ªculo es importante, arroja luz sobre la regeneraci¨®n, pero hasta dentro de tres o cuatro a?os no habr¨¢ pruebas en pacientes. Es un camino dif¨ªcil y no es bueno crear falsas expectativas", defiende.