Un estudio, publicado en la Journal of the American Heart Association, revela el papel de PERM1 en la recuperación del músculo cardíaco debilitado.
Investigadores han identificado una proteína clave que podría ayudar a los corazones debilitados a recuperar su función, lo que ofrece una nueva perspectiva sobre por qué algunos corazones se recuperan mientras que otros no.
El descubrimiento surge del estudio de pacientes tratados con dispositivos de asistencia ventricular izquierda, o LVAD, que son bombas mecánicas que reducen la tensión en el corazón y le permiten descansar y recuperarse. Si bien estos dispositivos pueden estabilizar a los pacientes con insuficiencia cardíaca avanzada, sólo un subconjunto experimenta una recuperación significativa, y las razones biológicas aún no están claras. En este sentido, la insuficiencia cardíaca afecta a más de 6 millones de personas en Estados Unidos, por lo que predecir la recuperación sigue siendo un reto de vital importancia en la atención médica.
En un nuevo estudio publicado en la revista Journal of the American Heart Association, el investigador molecular cardiovascular Junco Warren, de Virginia Tech, y el cardiólogo Stavros Drakos, de la University of Utah Health, han descubierto que una proteína llamada PERM1 se restaura por completo en pacientes cuyos corazones se recuperan tras la implantación de un dispositivo de asistencia ventricular izquierda. Los pacientes que no han logrado recuperarse no han mostrado esa restauración.
“Esta es la primera señal molecular específica del músculo vinculada a la recuperación en la insuficiencia cardíaca humana”, ha señalado Warren, profesor asistente del Instituto de Investigación Biomédica Fralin y coautor principal del estudio. “Aún no sabemos si PERM1 impulsa la recuperación o la refleja, pero nos brinda una visión clara de la biología de cómo se produce la recuperación”.
El equipo de investigación ha analizado el tejido cardíaco de 19 pacientes, comparando muestras recolectadas antes y después de la implantación del dispositivo de asistencia ventricular izquierda. Los pacientes fueron reclutados a través del programa de trasplante cardíaco de la Universidad de Utah, y se ha coleccionado tejido del ápex del ventrículo izquierdo durante la implantación y posteriormente durante la extracción del dispositivo o el trasplante. Los pacientes han sido clasificados como respondedores o no respondedores según la mejoría en la función cardíaca.
“Identificar las señales biológicas que subyacen a la recuperación es fundamental para mejorar los resultados en pacientes con insuficiencia cardíaca avanzada”
Antes del tratamiento, los niveles de PERM1 estaban reducidos en todos los pacientes. Tras el soporte con LVAD, los niveles se han normalizado casi por completo solo en aquellos pacientes cuyos corazones se han recuperado, mientras que han permanecido suprimidos en los que no han respondido al tratamiento.
“Este estudio comienza a explicar por qué algunos pacientes recuperan la función cardíaca con el soporte de un dispositivo de asistencia ventricular izquierda, mientras que otros no”, ha subrayado Drakos, profesor de cardiología en la Universidad de Utah Health y coautor principal. “Identificar las señales biológicas que subyacen a la recuperación es fundamental para mejorar los resultados en pacientes con insuficiencia cardíaca avanzada”.
Los resultados han mostrado una fuerte correlación entre los niveles de PERM1 y la mejora de la función cardíaca. PERM1 regula cómo las células cardíacas producen y utilizan energía, y la recuperación se ha asociado con la normalización de las vías metabólicas relacionadas con el estrés.
“La insuficiencia cardíaca crea un círculo vicioso en el que la pérdida de energía y la reducción de la contracción se refuerzan mutuamente. PERM1 parece estar en el centro de ese ciclo”
En conjunto, los resultados posicionan a PERM1 como un biomarcador potencial y una diana para futuras terapias. “Las terapias actuales ayudan a controlar la insuficiencia cardíaca, pero no reparan el músculo cardíaco en sí”, ha aseverado Warren. “Nuestros hallazgos apuntan a una vía que actúa directamente sobre los cardiomiocitos y restaura tanto la producción de energía como la función contráctil, los dos déficits principales en la insuficiencia cardíaca”.
Trabajos previos del laboratorio de Warren han demostrado que aumentar los niveles de PERM1 mejora la función cardíaca en modelos experimentales. Este enfoque también ha demostrado prevenir la insuficiencia cardíaca en estudios preclínicos y podría favorecer la recuperación en casos de enfermedad avanzada, incluso en pacientes que reciben asistencia cardíaca mecánica. “La insuficiencia cardíaca crea un círculo vicioso en el que la pérdida de energía y la reducción de la contracción se refuerzan mutuamente”, ha explicado Warren. “PERM1 parece estar en el centro de ese ciclo”.
Para contribuir al avance de estos descubrimientos hacia su uso por parte de los pacientes, Warren y miembros de su equipo de investigación han fundado una empresa centrada en el desarrollo de terapias génicas basadas en PERM1.