Los investigadores identifican una proteína que puede proteger el corazón durante ciertos regímenes de tratamiento del cáncer

Las antraciclinas son una clase de quimioterapia eficaz en el tratamiento de muchas formas de cáncer, incluidas las leucemias, los linfomas y el cáncer de mama. Las antraciclinas, como la doxorrubicina, que se usa con frecuencia contra el cáncer de mama, matan las células cancerosas al dañar su ADN. Sin embargo, estas quimioterapias efectivas también causan efectos tóxicos en el corazón en aproximadamente el diez por ciento de los pacientes que eventualmente pueden provocar insuficiencia cardíaca, particularmente en pacientes mayores con enfermedades cardiovasculares preexistentes.

Actualmente, los médicos carecen de estrategias sólidas para predecir qué pacientes corren el riesgo de sufrir este daño cardíaco asociado con las antraciclinas, llamado toxicidad cardíaca, una disminución de la función cardíaca que puede provocar insuficiencia cardíaca, o para detectarlo en sus primeras etapas.

Ahora, un equipo dirigido por investigadores del Centro Médico Beth Israel Deaconess (BIDMC) ha identificado una proteína relacionada con la aparición de toxicidad cardíaca asociada a la antraciclina. En dos estudios realizados en mujeres en tratamiento por cáncer de mama, los niveles de una proteína conocida como hemopexina que circula en la sangre se asociaron con una mayor toxicidad cardíaca. Los estudios de seguimiento en ratones revelaron que la proteína tiene propiedades protectoras del corazón.

Estos hallazgos, publicados en Avances de la ciencia, sugieren que el cuerpo produce la proteína como medida protectora contra la toxicidad cardíaca inducida por la terapia. Si es así, algún día los médicos podrían usar la proteína para controlar a los pacientes que se someten a un tratamiento contra el cáncer con antraciclinas en busca de signos de función cardíaca anormal con un simple análisis de sangre.

«Dada la creciente carga de insuficiencia cardíaca y cáncer en la población que envejece, el desarrollo de nuevos biomarcadores y estrategias de protección del corazón es esencial para minimizar el impacto de la toxicidad cardíaca asociada con la terapia del cáncer», dijo el autor principal y correspondiente Aarti Asnani, MD , cardiólogo y director del Programa de Cardio-Oncología en BIDMC. «Este estudio identifica la inducción de la hemopexina circulante como un mecanismo protector del corazón relevante para los pacientes tratados con antraciclinas».

Asnani y sus colegas estudiaron a 30 mujeres diagnosticadas con cáncer de mama y programadas para someterse a un tratamiento con quimioterapias con antraciclinas. A los participantes se les recolectaron análisis de sangre y otros datos al inicio del estudio antes de recibir el régimen de doxorrubicina. Se obtuvieron cuestionarios, muestras de sangre y ecocardiogramas cada tres meses durante el período de estudio.

Tres meses después de iniciar el tratamiento del cáncer, los científicos observaron una disminución general de la función cardíaca en la cohorte de participantes, con seis pacientes que desarrollaron síntomas de insuficiencia cardíaca en un año. Durante este tiempo, los investigadores monitorearon 1317 proteínas que circulaban en el plasma sanguíneo de los participantes. El equipo observó cambios en un total de 39 proteínas, y los aumentos en la hemopexina se asociaron más fuertemente con la toxicidad cardíaca temprana. Un segundo estudio con una cohorte de 31 mujeres arrojó resultados casi idénticos.

«Basándonos en estos hallazgos humanos, usamos un modelo de ratón que reflejaba de cerca los problemas cardíacos observados en pacientes tratados con doxorrubicina», dijo el primer autor Jing Liu, MD, Ph.D., investigador postdoctoral en la División de Medicina Cardiovascular. en BIDMC. «Como vimos en los pacientes, la hemopexina plasmática se elevó en ratones dentro de las 24 horas posteriores a la finalización de la quimioterapia y se asoció fuertemente con la función cardíaca posterior».

Habiendo establecido un vínculo claro entre la toxicidad cardíaca inducida por la antraciclina y el aumento de los niveles de hemopexina, los científicos intentaron determinar el papel funcional de la hemopexina. Cuando los investigadores trataron ratones de laboratorio de tipo salvaje (normales) con doxorrubicina, encontraron que la administración de hemopexina previno el desarrollo de disfunción cardíaca.

Sin embargo, cuando realizaron un experimento similar en ratones alterados genéticamente que carecen de la proteína hemopexina natural, los ratones deficientes en hemopexina demostraron una mayor toxicidad cardíaca por doxorrubicina en comparación con los ratones de tipo salvaje. Los hallazgos sugieren que el cuerpo puede producir hemopexina como respuesta protectora al daño cardíaco inducido por las antraciclinas.

«Estos hallazgos sirven como base para futuras investigaciones para desarrollar la hemopexina como un biomarcador y una terapia protectora para pacientes con riesgo de toxicidad cardíaca relacionada con la quimioterapia», dijo Asnani, quien también es miembro asociado del Instituto de Investigación del Cáncer en BIDMC. «Ahora estamos trabajando para investigar si nuestros hallazgos se aplican a un grupo más grande de pacientes de diferentes géneros y otros tipos de cáncer, como el linfoma».