Investigadores del Cima y de la Clínica Universidad de Navarra han liderado un estudio internacional en el que han identificado las células del corazón encargadas de reparar el daño ocurrido en este órgano tras el infarto. Estas células “reparadoras” son una subpoblación de fibroblastos cardíacos que juegan un papel fundamental en la generación de la cicatriz de colágeno necesaria para evitar la ruptura de la pared ventricular, tal y como se informa en un comunicado. La investigación revela además los mecanismos moleculares implicados en la activación de estas células y en la regulación de su función.

Este hallazgo, en el que han participado investigadores básicos y clínicos, permitirá identificar nuevas diana terapéuticas y desarrollar tratamientos dirigidos que permitan controlar el proceso de reparación del corazón tras el infarto. El estudio se publica en el último número de la revista Circulation.

Caracterización de los fibroblastos cardíacos reparadores tras infarto

Los fibroblastos juegan un papel clave en el mantenimiento de la estructura y mecánica del corazón. “Estudios recientes han demostrado que los fibroblastos cardíacos no responden de manera homogénea a la lesión cardíaca”, ha señalado el Dr. Felipe Prósper, investigador del Cima y de la Clínica Universidad de Navarra y responsable del estudio.

Así “el propósito de nuestro estudio ha sido determinar su heterogeneidad durante el remodelado del ventrículo dañado y entender los mecanismos que regulan la función de estas células”, explica.

“Mediante técnicas de análisis transcriptómicos de célula única (single-cell RNA-seq) identificamos una subpoblación dentro de los fibroblastos cardíacos que hemos denominado Reparative Cardiac Fibroblasts (RCF, por sus siglas en inglés) por su papel tras la lesión cardíaca. Hemos comprobado que, cuando un paciente sufre un infarto, estos RCF se activan para dar una respuesta fibrótica por la que se genera una cicatriz de colágeno que evita la ruptura del tejido cardíaco”, apunta el Dr. Prósper, también miembro de la Red de Terapia Celular (TerCel) y del Instituto de Investigación Sanitaria de Navarra (IdiSNA).

La CTHRC1 como biomarcador

En el detallado estudio a nivel molecular, los investigadores han descubierto que los RCF se caracterizan por tener un perfil transcripcional único. Es decir, un patrón de información específico para la expresión de los genes implicados en su función cardíaca.

“Entre los principales marcadores diferenciales del transcriptoma de estas células, hemos identificado la proteína CTHRC1 (Collagen Triple Helix Repeat Containing 1), una molécula con un papel fundamental en la respuesta fibrótica tras un infarto de miocardio. En concreto, esta proteína participa en la síntesis del colágeno de la matriz extracelular cardíaca y resulta crucial en el proceso de remodelado ventricular”, señala Adrián Ruiz-Villalba, investigador del Programa de Medicina Regenerativa del Cima y primer autor del artículo.

Estos resultados, “sugieren que los RCF activan la cicatrización de la lesión cardíaca a través de la secreción de la proteína CTHRC1. Por tanto, esta molécula podría ser considerada como un biomarcador asociado al estado fisiológico del corazón dañado y  una potencial diana terapéutica para pacientes que han sufrido un infarto de miocardio o que padezcan cardiomiopatía dilatada”, apunta Ruiz-Villalba, investigador también del IdiSNA. Además del Cima y de la Clínica, en esta investigación han participado investigadores básicos y clínicos de Estados Unidos, Bélgica y Austria.