Mejora de cardiomiocitos para trasplantes
Como resultado, las células madre embrionarias humanas (CMEh) y las células madre pluripotentes inducidas (CMPi) se están posicionando como importantes fuentes de numerosos tipos de células diferenciadas. Su origen humano, su facilidad de aislamiento y su larga supervivencia en cultivos celulares las convierte en candidatas idóneas para su empleo en la medicina regenerativa. Hasta el momento, los trabajos indican que la diferenciación cardiaca in vivo de células CMEh y CMPi produce cardiomiocitos inmaduros semejantes fenotípicamente a células neonatales. Las evidencias acumuladas sugieren que la maduración de cardiomiocitos está relacionada con las hormonas tiroideas ya que, durante las primeras fases del desarrollo, los precursores de cardiomiocitos resisten el efecto de premaduración de las hormonas tiroideas maternas por medio de mecanismos que se asemejan a la diferenciación cardiaca in vitro de células madre. Con el objetivo de comprender mejor estos mecanismos, los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea T3D3 STEM CELLS se propusieron modular la ruta de la hormona tiroidea T3 para obtener cardiomiocitos más maduros. Para tal fin, los investigadores evaluaron el efecto de la hormona tiroidea T3 en la maduración de cardiomiocitos derivados tanto de células CMEh como de células CMPi. Posteriormente, se midieron una serie de marcadores asociados con la diferenciación cardiaca y se descubrió que la hormona tiroidea T3 no afectó al tamaño de las células ni a la organización en estas células. Sin embargo, las células tratadas con la hormona tiroidea T3 mostraron un incremento en el latido espontáneo, con dinámicas alteradas de los niveles intracelulares del ión calcio, un factor clave en la regulación del latido del corazón. En conjunto, estos descubrimientos sugirieron que se obtiene un fenotipo más maduro de cardiomiocitos tras el tratamiento con la hormona tiroidea T3. Curiosamente, los investigadores descubrieron que la presencia de la enzima Deiodinasa 3 (D3), que modifica la hormona tiroidea en los cardiomiocitos derivados de células CMEh, estaba asociada con el fenotipo inmaduro de cardiomiocitos. Durante el desarrollo, la enzima D3 neutraliza la hormona tiroidea T3 materna para prevenir el crecimiento y la maduración temprana del corazón. Cuando los investigadores emplearon un inhibidor de la enzima D3 en combinación con la hormona tiroidea T3, se observó un efecto aún mayor en la maduración. En conjunto, los resultados del proyecto T3D3 STEM CELLS pusieron de manifiesto la importancia de la ruta de la hormona tiroidea T3 en la diferenciación de los cardiomiocitos. Es más, la modulación de la ruta de la hormona tiroidea T3 por medio de la estimulación hormonal o la inhibición de moléculas modificadoras podría mejorar el resultado de la maduración de los cardiomiocitos derivados de células madre.
Palabras clave
Enfermedad cardiovascular, diferenciación, cardiomiocito, células madre embrionarias, células madre pluripotentes inducidas, hormona tiroidea, deiodinasa 3
