El secreto para regenerar el corazón está oculto en los cromosomas

La lucha contra las enfermedades cardiovasculares da un nuevo paso. El Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC) ha descubierto que el progresivo acortamiento de los telómeros, estructuras complejas localizadas en los extremos de los cromosomas, podría limitar la capacidad regenerativa del corazón tras un infarto de miocardio.

Los científicos indican que los cardiomiocitos, células del músculo cardiaco capaces de contraerse, dejan de dividirse una vez han transcurrido los primeros días después de nacer de modo que, después de un infarto, mueren al no poder ser reemplazadas, lo que dificulta la recuperación de estos pacientes. En este sentido, han considerado que esta capacidad de regenerarse podría depender en gran medida de la longitud de los telómeros, que experimentan un acortamiento acelerado justo después del nacimiento.

Los investigadores del CNIC, dirigidos por Ignacio Flores, han analizado los mecanismos moleculares que actúan durante los primeros días de vida para que los cardiomiocitos dejen de dividirse. Utilizando el ratón como modelo experimental, descubrieron que los telómeros se acortan rápidamente justo después del nacimiento, lo que provoca que los extremos de los cromosomas sean reconocidos como puntos de daño en el ADN y que se fusionen entre sí provocando "puentes" de ADN entre los cromosomas.

Para averiguar si la erosión de los telómeros y su consecuente daño en el ADN observado tras el nacimiento contribuían a la pérdida de la capacidad de división de los cardiomiocitos, los científicos del CNIC emplearon ratones que carecían de telomerasa, la enzima que alarga los telómeros. Así comprobaron que los animales recién nacidos sin telomerasa presentaban un acortamiento prematuro de sus telómeros, lo que provocaba que disminuyese el número de cardiomiocitos en división.

Nuevas luces

El paso siguiente fue investigar si dicho acortamiento de los telómeros impedía la regeneración cardiaca, para lo que provocaron una lesión al corazón de ratones con solo un día de edad. "Vimos que se regeneraba el corazón de ratones con sus reservas teloméricas intactas", ha añadido Esther Aix, también investigadora de este trabajo. Sin embargo, los cardiomiocitos de los animales con acortamiento telomérico prematuro no eran capaces de dividirse tras la lesión cardiaca, "lo que provocaba que el corazón fuese incapaz de regenerarse", ha explicado.

Además, los investigadores observaron que la presencia de telómeros cortos en los cardiomiocitos provoca un incremento en los niveles de p21, una proteína que causa la parada del ciclo celular. Al eliminarla, "los cardiomiocitos con telómeros cortos volvían a dividirse, lo que revelaba que p21 estaba implicada mecanísticamente en la perdida de la capacidad de división de los cardiomiocitos con telómeros cortos", ha apuntado Flores.
  
Los resultados demuestran de que el acortamiento telomérico es una de las causas de la pérdida de la capacidad de división de los cardiomiocitos postnatales y de la capacidad de regeneración del corazón, y abren la puerta al estudio de nuevas terapias destinadas a aumentar la regeneración cardiaca tras el infarto de miocardio basadas en reguladores de reservas teloméricas.