Redacción
Tras un nuevo estudio, los investigadores descubrieron una forma de reprogramar corazones de donantes utilizando medicación para impulsar la producción de una enzima beneficiosa que aumenta el tiempo que pueden almacenarse y transportarse y mejora su función tras el trasplante, según publicaron en la revista Science Translational Medicine.
La medicación, utilizada anteriormente para tratar las convulsiones, neutralizó el estrés acumulado en los corazones humanos y porcinos al ordenar al corazón donado que produjera antioxidantes y proteínas antiinflamatorias mientras se conservaba en hielo. Un corazón puede sobrevivir fuera del cuerpo del donante unas cuatro horas, y cuanto más tiempo tarde el corazón del donante en ser transportado al receptor, más probable es que ese corazón no funcione bien una vez implantado. El nuevo estudio sugirió que, utilizando un fármaco empleado anteriormente para tratar las convulsiones, los investigadores pueden reprogramar los corazones de los donantes. De este modo, pueden aumentar la producción de una enzima beneficiosa que aumenta tanto el tiempo que pueden almacenarse y transportarse como mejora su funcionamiento una vez trasplantados.
Dr. Paul C. Tang: “Esta tecnología podría suponer un cambio de paradigma no sólo para prolongar el tiempo que un corazón puede estar fuera del donante durante su transporte, sino también para mejorar su función tras el trasplante”
“Esta tecnología, que induce a los corazones de los donantes a organizar respuestas adaptativas a su existencia fuera del organismo, podría suponer un cambio de paradigma no sólo para prolongar el tiempo que un corazón puede estar fuera del donante durante su transporte, sino también para mejorar su función tras el trasplante”, afirmó el Dr. Paul C. Tang, autor principal del estudio y cirujano especialista en trasplantes cardíacos de la Universidad de Michigan (UM) en Estados Unidos. “Poder prolongar el almacenamiento de los corazones averiguando las vías que definen y modulan la biología de la preservación es el primer paso hacia el objetivo final del almacenamiento de órganos”, añadió.
En alrededor del 10-20% de los trasplantes de corazón, los corazones trasplantados no pueden bombear suficiente sangre para abastecer al resto del organismo. Este trastorno, conocido como disfunción primaria del injerto, es responsable de casi el 40% de los fallecimientos prematuros tras un trasplante de corazón y puede seguir produciéndose previsiblemente a pesar de la nueva tecnología de perfusión cardiaca mecánica. Los investigadores del estudio trataron de reducir la disfunción primaria del injerto aumentando la producción de itaconato, un metabolito antiinflamatorio y antioxidante producido por la enzima Irg1. El itaconato neutraliza los efectos del succinato, una molécula nociva que se acumula mientras un corazón está en hielo y crea un destello de estrés oxidativo tras la reperfusión sanguínea que provoca el mal funcionamiento del corazón.
La medicación neutralizó el estrés acumulado en los corazones humanos y porcinos al ordenar al corazón donado que produjera antioxidantes y proteínas antiinflamatorias mientras se conservaba en hielo
“Las técnicas actuales de conservación de donantes se centran en el almacenamiento en frío y, más recientemente, en tecnologías que mantienen los órganos perfundidos durante el transporte para minimizar las lesiones en el corazón, pero no existen terapias moleculares específicas para mejorar la conservación del corazón de forma muy precisa”, apuntó el Dr. Ienglam Lei, primer autor del estudio e investigador del Departamento de Cirugía Cardiaca de la Facultad de Medicina de la UM.
Cuando un órgano se almacena en frío, el succinato puede acumularse en exceso, lo que supone más munición contra el corazón que se va a trasplantar. Con el fin de reprogramar los corazones para que absorbieran el succinato dañino para el corazón, los investigadores utilizaron ácido valproico, un inhibidor de la histona deacetilasa utilizado anteriormente como anticonvulsivo. Descubrieron que desactivaba una cantidad significativa de este estrés acumulativo tanto en corazones humanos como porcinos al ordenar al corazón donante que produjera antioxidantes y proteínas antiinflamatorias mientras se conservaba en hielo.
Dr. Y. Eugene Chen: “Este descubrimiento permitirá ganar tiempo para que un donante de corazón llegue a pacientes de zonas del país que antes no eran accesibles”
“Mediante un análisis metabolómico, descubrimos que el ácido valproico puede reprogramar el corazón del donante para que produzca itaconato beneficioso durante la conservación”, explicó el Dr. Tang, que también es profesor adjunto de cirugía cardiaca en la Facultad de Medicina de la UM. El doctor también añadió que “anteriormente demostramos que los corazones son biológicamente muy activos mientras se conservan en hielo, lo que abre la oportunidad terapéutica de ayudarles a protegerse del estrés metabólico durante este tiempo. Esto no sólo podría duplicar el tiempo que un corazón pasa almacenado en frío, sino que podría reducir el riesgo de disfunción primaria del injerto para que el trasplante sea aún más seguro”.
El ácido valproico está aprobado por la FDA para tratar convulsiones, trastorno bipolar y prevenir las migrañas. Por ello, los investigadores creen que el camino hacia un ensayo clínico puede ser más corto.“Este descubrimiento permitirá ganar tiempo para que un donante de corazón llegue a pacientes de zonas del país que antes no eran accesibles, lo que tendrá un gran impacto en los trasplantes de órganos en Estados Unidos”, destacó el Dr. Y. Eugene Chen, coautor del estudio y Catedrático Frederick G. L. Huetwell de Medicina Cardiovascular de la Facultad de Medicina de la UM. “Cabe esperar que los principios generales aquí expuestos se apliquen a la preservación de otros órganos, como pulmones, hígados y riñones. También me gustaría anticipar que esta estrategia de tratamiento es relevante para otras afecciones en las que se interrumpe el riego sanguíneo, como el infarto de miocardio o el ictus”, añadió.
