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Un equipo de profesionales del Instituto de Investigación Biomédica de Málaga y Plataforma en Nanomedicina (IBIMA Plataforma BIONAND) y la Universidad de Málaga (UMA) han presentado un nuevo estudio científico sobre los mecanismos de formación de las arterias coronarias, con potenciales implicaciones terapéuticas para enfermedades cardíacas como el infarto de miocardio.
La investigación, liderada por la investigadora sénior del grupo ‘Desarrollo y Enfermedad Cardiovascular’ del Instituto y de la UMA, la Dra. Elena Cano, se centra en comprender cómo las células endoteliales del corazón se organizan y especializan para formar una red vascular funcional. Utilizando técnicas avanzadas de transcriptómica de una sola célula y de trazado de linaje, el equipo ha identificado una población de células especializadas, conocidas como «células prearteriales», que juegan un papel crucial en la formación de arterias coronarias desde el desarrollo embrionario hasta la adultez.
Las células prearteriales son células altamente migratorias y poseen un metabolismo muy activo que, durante el proceso de remodelado de la red vascular del corazón, dan lugar a las arterias coronarias. Este nuevo estudio revela que la especificación de las células prearteriales ocurre durante el llamado proceso de angiogénesis, muy tempranamente en el embrión. En el procese de angiogénesis, que es la formación de nuevos vasos sanguíneos a partir de otros ya preexistentes, participan unas células que se sitúan en el frente del nuevo vaso, conocidas como células punta, y que guían la dirección del crecimiento vascular. El trabajo de la Dra. Cano y su equipo ha descubierto que las células forman las arterias coronarias fueron previamente células punta. Así, se demuestra que la posición de la célula endotelial al frente del crecimiento de un vaso, determina su destino posterior.
El trabajo llevado a cabo por este equipo ha revelado que las células pre-arteriales, no solo contribuyen a la formación de arterias durante el desarrollo, sino que también se reactivan en respuesta a lesiones cardíacas, lo que podría abrir nuevas vías para tratamientos regenerativos en pacientes con enfermedades cardíacas.
Sobre la génesis de las arterias coronarias y el papel fundamental que desempeñan tras padecer un paciente un infarto de miocardio, la Dra. Cano ha señalado que “la comprensión de cómo se forman y organizan las arterias coronarias es fundamental para desarrollar nuevas estrategias terapéuticas que puedan restaurar el flujo sanguíneo en corazones dañados por un infarto”. Además, ha destacado que “los resultados de este estudio sugieren que las células prearteriales tienen un papel conservado a lo largo de la vida y que su activación puede ser clave en la respuesta del corazón a lesiones isquémicas.»
Por otro lado, Elena Cano ha apuntado que «la combinación de nuestras capacidades en biología celular y genética, junto con la colaboración de distintos centros con los que hemos trabajado, nos permite avanzar en el entendimiento de las enfermedades cardiovasculares y en el desarrollo de terapias más efectivas”. Este grupo de investigación del Instituto está coordinado por el Profesor Holger Gerhardt, líder del grupo de Biología Vascular Integrativa, en el Max-Delbrück-Center for Molecular Medicine, en Berlín.
Por último, el grupo de científicos que ha liderado este estudio han puntualizado que estos mecanismos no solo tienen implicaciones para el tratamiento de enfermedades cardíacas, sino que también proporciona una base sólida para futuras investigaciones en esta línea de investigación integrada en terapia regenerativa y angiogénesis.
Referencia:
Cano E, Schwarzkopf J, Kanda M, Lindberg EL, Hollfinger I, Pogontke C, Braeuning C, Fischer C, Hübner N, Gerhardt H. Intramyocardial Sprouting Tip Cells Specify Coronary Arterialization. Circ Res. 2024 Aug 2. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.124.324868. Epub ahead of print. PMID: 39092506.
Raúl J. Andrade Bellido, es Investigador Responsable del grupo consolidado ‘Hepatogastroenterología, Farmacología y Terapéutica Clínica Traslacional’ de IBIMA Plataforma BIONAND, Catedrático y Director del Departamento de Medicina en la Facultad de Medicina de la Universidad de Málaga, Jefe de Servicio Aparato Digestivo del Hospital Universitario Virgen de la Victoria en Málaga. Además, es el Responsable del Grupo Español de Hepatopatias asociadas a medicamentos (Spanish DILI Registry), el Coordinador de la Red Ibero-Americana de Hepatopatías asociadas a medicamentos (SLATINDILI) y también del Registro europeo de Hepatopatías asociadas a Medicamentos (Pro-Euro DILI Registry). Chair de la COST Action CA17112 – Prospective European Drug-Induced Liver Injury Network (PRO-EURO DILI NET) y del EASL DHILI Consortium. Horizonte2020. Framework Programme (European Union).