“Vimos a algunas personas que apenas podían caminar por la sala sin fatigarse”, cuenta Atta Behfar, M. D., Ph. D., quien dirige Van Cleve Cardiac Regenerative Medicine Program (Programa de Medicina Regenerativa Cardíaca Van Cleve). “Después del tratamiento, podían hasta andar en bicicleta. Volvieron a vivir.”
Hace más de una década, las células madre prometieron revolucionar la medicina. En los últimos dos años, estas promesas se hicieron realidad. Por ejemplo, el Centro para Bioterapia Regenerativa de Mayo Clinic por sí solo cuenta con aproximadamente tres docenas de ensayos clínicos que aplican células madre para tratar insuficiencias cardíacas, esclerosis lateral amiotrófica (ELA), pérdida ósea y cáncer. Sin embargo, a medida que los científicos de Mayo Clinic aumentan su entendimiento del proceso de recuperación, se desarrolla una nueva promesa: la regeneración y reparación de tejido sin células.
Con la culminación de una larga década de viaje científico, este otoño, el Centro para Bioterapia Regenerativa de Mayo Clinic contribuyó al lanzamiento del estudio clínico avanzado de Insuficiencia cardíaca congestiva Terapia regenerativa cardiopoyética, que aplica la próxima generación de células madre diseñadas en Mayo Clinic para curar el tejido dañado del corazón a causa de un ataque cardíaco.
Cuando al principio los científicos comenzaron a aplicar células madre al corazón, los resultados eran más que decepcionantes. Estos primeros intentos consistían solo en extraer las células madre fuera de tejidos como el de la médula ósea y aplicarlas al corazón. Solo algunas personas respondieron. Sin embargo, al estudiar a estas personas poco frecuentes, los científicos descubrieron que en pacientes mayores con insuficiencias cardíacas, las células madre estaban más viejas y más enfermas, y perdían la habilidad que tenían de sanar el cuerpo.
No obstante, estudios más extensos acerca de qué ocurría con las células de los intervinientes revelaron técnicas para recuperar la función de las células madre. La aplicación de las proteínas especializadas (factores de crecimiento en las células madre extraídas) ayudó a retrasar el reloj de las células y les brindó la guía que necesitaban.
Los científicos que perfeccionaron la técnica de suministro desarrollaron nuevas formas de invasión mínima de aplicar las células directamente al tejido dañado.
En el último ensayo clínico de fase media, que evalúa la efectividad del tratamiento a menor escala, todos los pacientes mostraron mejoras.
La tasa promedio de eyección del paciente aumentó 7 puntos porcentuales, lo cual no parece demasiado, aunque la tasa de eyección normal (cuánta sangre bombea el corazón) es de solo 60 %. Además, no se considera que una persona tenga una insuficiencia cardíaca hasta que esté por debajo del 40 %. Para considerar a un paciente para el estudio, este tenía que presentar una insuficiencia cardíaca grave (tasa de eyección de un 35 %).
Un progreso de 7 puntos significa una vida nueva.
Atta Behfar, M. D., Ph. D.
“Vimos a algunas personas que apenas podían caminar por la sala sin fatigarse”, cuenta Atta Behfar, M. D., Ph. D., quien dirige Van Cleve Cardiac Regenerative Medicine Program (Programa de Medicina Regenerativa Cardíaca Van Cleve). “Después del tratamiento, podían hasta andar en bicicleta. Volvieron a vivir.”
Al aplicar sus conocimientos, los investigadores del programa Van Cleve planean lanzar numerosos ensayos clínicos, administrar células madre al corazón inmediatamente después de un ataque cardíaco, a corazones que se encuentran extremadamente dilatados y a corazones que han comenzado a fallar debido a una enfermedad valvular antigua. Pero los últimos éxitos y ensayos clínicos son solo el comienzo.
Envolviendo al corazón
Si te pinchas el dedo, verás la sangre arterial roja brillante, llena de oxígeno. Las venas de tus brazos son azules porque están llenas de la sangre de la que el cuerpo extrajo oxígeno. Sin embargo, la sangre que perfunde el corazón es de color marrón chocolate: a medida que realiza su trabajo, agota hasta el último miligramo de energía.
Esta necesidad de un suministro caudaloso de sangre rica en oxígeno ha sido un obstáculo para algunas aplicaciones celulares. Los investigadores del programa Van Cleve detectaron este problema mientras fabricaban láminas de células madre, que planean usar para incrementar el uso de bombas artificiales (dispositivos de asistencia ventricular izquierda, LVAD, por sus siglas en inglés), para los pacientes cuyos corazones son demasiado grandes como para repararse por sí solos.
“La bomba es ideal para ayudar al lado izquierdo del corazón”, afirma el Dr. Behfar. “Sin embargo, en algunos casos ambas cavidades fallan. Luego de colocar el dispositivo de asistencia ventricular izquierda, de repente se bombea una gran cantidad de sangre hacia el lado derecho. Con mucha frecuencia, al cabo de un año aproximadamente, el lado derecho, ya debilitado, comienza a fallar”.
El Dr. Behfar y sus colegas tienen la idea de envolver el lado derecho del corazón en esta lámina para fortalecerlo, una vez que la bomba se coloque en el lado izquierdo. Sin embargo, el espesor de la lámina es un problema.
Debido a que el suministro de sangre es fundamental, las capas celulares intermedias mueren por la falta de oxígeno. Sin embargo, los colegas de otros programas del Centro de Bioterapia Regenerativa están resolviendo el problema. Por ejemplo, los investigadores del Programa de Cirugía Plástica y Regenerativa están trabajando para desarrollar piel nueva, incluidos todos los componentes y capas (epidermis, folículos capilares, glándulas sudoríparas y, lo más importante, vasos sanguíneos). Los investigadores del Programa de Regeneración Musculoesquelética están aplicando, de manera similar, células madre para incrementar el flujo sanguíneo hacia los huesos.
“Gracias a todos los nuevos descubrimientos sobre regeneración de los tejidos dentro del Centro para Bioterapia Regenerativa, podemos aprovechar la gran cantidad de conocimiento práctico desarrollado dentro de Mayo Clinic y así trasladar las nuevas tecnologías al consultorio clínico”, afirma el Dr. Behfar.
Una pregunta radical
Cuando el doctor Behfar y sus colegas advirtieron que un tercio de los pacientes inscritos en sus pruebas clínicas eran super sanadores, inmediatamente comenzaron a estudiar el porqué. Si podían entender qué ocurría, podrían trasladar el éxito a otros pacientes. En el camino, surgió una pregunta radical: ¿son necesarias las células madre? ¿Existe otra forma de estimular al cuerpo para que se regenere?
Cuando se trata un corazón dañado con células madre, las células no son las únicas responsable de la sanación resultante. En cambio, actúan como una guía para el cuerpo y sus tejidos, enseñándoles el camino hacia la salud.
A medida que la biología molecular mejora cada día, los investigadores del Programa Van Cleve comprenden mejor ese proceso: las señales que las células se envían entre sí, las vías inmunológicas utilizadas y las proteínas implicadas. Ellos creen que estos conocimientos podrían, eventualmente, hacer a la medicina regenerativa tan accesible como las píldoras.
"Gracias a los ensayos iniciales con células madre aprendimos qué es realmente necesario para lograr la regeneración", señala el doctor Behfar. "Si pudiéramos administrar estas terapias en forma purificada, tendríamos enormes ventajas, un medicamento singular que les daría a todos el mismo beneficio que a los superhéroes".
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