La salud cardiovascular se encuentra expuesta a grandes avances, los cuales están revolucionando el tratamiento y diagnóstico de las enfermedades del corazón.
La salud cardiovascular se encuentra expuesta a grandes avances, los cuales están revolucionando el tratamiento y diagnóstico de las enfermedades del corazón. Una muestra de este crecimiento es que un grupo de investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona (CMR[B]) han desarrollado un nuevo sistema capaz de producir en el laboratorio tejido cardíaco humano que simulan el comportamiento del corazón humano.
Los tejido cardíaco humano producidos por este sistema de bioingeniería podrían servir para realizar una evaluación previa de la toxicidad de medicamentos en el corazón, sin la necesidad de utilizar modelos animales.
“CardioSlice es como una minifábrica de tejidos que nos podría ayudar a discernir qué medicamentos pueden dañar a nuestro corazón”, explicó Elena Martínez, investigadora principal en el IBEC y profesora en la Universidad de Barcelona (UB).
Este sistema ha sido denominado por los investigadores como CardioSlice, una plataforma capaz de producir, a partir de células madre pluripotentes humanas (PSC) y de matrices tridimensionales, tejidos cardíacos con propiedades muy especiales. Además, según detallan los investigadores, los tejidos artificiales que se obtienen con CardioSlice son capaces de latir de forma autónoma, producen una señal eléctrica similar a un electrocardiograma y responden a fármacos del modo que lo hace un corazón humano.
Para lograrlo, los científicos e ingenieros en IBEC y CMR[B] han diseñado y construido una cadena en paralelo de biorreactores que permiten la estimulación, observación y estudio in situ de la electrofisiología del tejido resultante, así como del impacto de factores externos como, por ejemplo, medicamentos con efectos cardiotóxicos.
“El análisis avanzado de la señal electrofisiológica de CardioSlice permite cuantificar cambios en el ECG debidos al efecto de un fármaco, identificando cambios en el ritmo cardíaco, aparición de QRS ectópicos o prolongación del intervalo QT”, explica Raimon Jané, investigador principal del grupo de Procesos e Interpretación de Señales Biomédicas del IBEC y profesor en la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC).
Las enfermedades cardiovasculares representan actualmente una de las principales causas de muerte a nivel mundial. Sin embargo, los factores que motivan o acentúan tales enfermedades del corazón se esconden, en ocasiones, tras elementos poco conocidos. Entre otras causas, los medicamentos que son útiles para curar o disminuir determinadas enfermedades pueden, al mismo tiempo, presentar efectos secundarios sobre otros órganos como el corazón, lo que los expertos conocen como cardiotoxicidad.
Es por ello, que disponer de modelos de laboratorio que ayuden a comprender mejor la fisiología del corazón o a evaluar la cardiotoxicidad de los fármacos, como es el caso de CardioSlice, puede resultar de gran ayuda a la hora de desarrollar nuevos medicamentos o terapias como, por ejemplo, la medicina regenerativa. Sin embargo, la producción en el laboratorio de tejidos capaces de comportarse de manera similar al corazón humano sigue suponiendo un reto.
