Los recién nacidos con complicaciones cardíacas pueden confiar en sus sistemas inmunes recientemente desarrollados para regenerar los tejidos cardíacos, pero los adultos no tienen tanta suerte. Después de un ataque cardíaco, la mayoría de los adultos luchan por regenerar el tejido cardíaco sano, lo que lleva a la acumulación de tejido cicatricial y, a menudo, insuficiencia cardíaca.
Un nuevo estudio de medicina del noroeste en animales experimentales revela una diferencia crítica en cómo los macrófagos, una parte del sistema inmune, ayudan a reparar el corazón en los recién nacidos versus los adultos después de un ataque cardíaco. El estudio destaca una diferencia fundamental en cómo el sistema inmune impulsa la curación en función de la edad.
El estudio se publicará el 11 de febrero en la revista Inmunidad.
«Comprender por qué los recién nacidos pueden regenerar sus corazones, mientras que los adultos no pueden abrir la puerta al desarrollo de tratamientos que podrían» reprogramar «los macrófagos adultos», dijo First y el autor co-acorredor Connor Lantz, científico principal del núcleo bioinformático en el centro de trasplante integral en el noroeste del noroeste de University Feinberg School of Medicine.
En los recién nacidos, los macrófagos realizan un proceso llamado eferocitosis, que reconoce y come células moribundas. Este proceso desencadena la producción de un lípido bioactivo llamado tromboxano, señalando las células del músculo cardíaco cercano para que se dividan y permitan que el corazón regenere el músculo cardíaco dañado, según el estudio. En adultos, los macrófagos producen mucho menos tromboxano, lo que lleva a una señal de reparación más débil.
«Al imitar los efectos del tromboxano, algún día podríamos mejorar la reparación del tejido después de un ataque cardíaco en adultos», dijo Lantz.
Cómo funcionó el estudio
El estudio examinó cómo el sistema inmunitario responde a una lesión cardíaca en ratones de diferentes edades, incluidos ratones recién nacidos (un día) y ratones adultos (ocho semanas de edad). Los investigadores encontraron que la capacidad de los macrófagos para las células moribundas de Engulf se mejoró en ratones recién nacidos debido al aumento de la expresión de Mertk, un receptor que reconoce las células moribundas. Por lo tanto, cuando los científicos bloquearon este receptor clave, los ratones recién nacidos perdieron su capacidad de regenerar sus corazones, parecidos a los corazones adultos después de un ataque cardíaco.
La envoltura de células moribundas por macrófagos recién nacidos desencadenó una reacción en cadena química que produjo una molécula llamada tromboxano A2, que inesperadamente estimuló las células del músculo cardíaco para multiplicar y reparar el daño, encontró el estudio. Además, las células del corazón muscular cercano en los recién nacidos están preparadas para responder al tromboxano A2, lo que las lleva a cambiar su metabolismo para apoyar su crecimiento y curación. Pero en los adultos, este proceso no funcionó de la misma manera: después de una lesión, sus macrófagos no produjeron suficiente tromboxano A2, limitando su capacidad para regenerar el tejido cardíaco.
El documento se titula «La eferocitosis de edad temprana dirige el metabolismo del ácido araquidónico de los macrófagos para la regeneración de tejidos». Edward B. Thorp, profesor de patología experimental en Feinberg, es un autor de estudio correspondiente.
