Los autores del estudio dicen que su descubrimiento ofrece potencial terapéutico para el tratamiento de enfermedades cardíacas relacionadas con la edad, una causa cada vez más común de fallas cardíacas.
Los autores del estudio dicen que su descubrimiento ofrece potencial terapéutico para el tratamiento de enfermedades cardíacas relacionadas con la edad, una causa cada vez más común de fallas cardíacas.
La proteína conocida como factor de diferenciación de crecimiento 11 (GDF11, por sus siglas en inglés), circula con niveles altos en la sangre de los ratones jóvenes pero disminuye con la edad. En un estudio publicado la semana pasada en la revista Cell, los investigadores informan que ratones ancianos tratados con esta proteína experimentan una reversión del envejecimiento del tejido en el corazón.
“Creo que es un resultado impresionante que, por primera vez, señala a una proteína secretada que mantiene al corazón en un estado joven”, opina el cardiólogo Deepak Srivastava, director del Instituto de Enfermedades Cardiovasculares Gladstone de San Francisco, en California, quien no participó de la investigación. “Eso es muy notable”, afirma.
Con la edad y luego de algunas formas de estrés, como alta presión sanguínea durante mucho tiempo, el músculo del corazón se vuelve rígido y no se relaja apropiadamente entre latidos. Sus paredes también se hacen más gruesas, una condición conocida como “hipertrofia”.
Cuando el corazón se vuelve más grueso y rígido, no se puede llenar adecuadamente y el fluido retrocede a los pulmones. Como resultado los pacientes sienten que les falta el aire. Hay pocos, si acaso, tratamientos viables para esta forma de falla cardíaca más común en los ancianos.
Sangre joven
Los investigadores, radicados en Massachusetts, estaban usando una técnica quirúrgica que fusiona los sistemas circulatorios de ratones jóvenes y viejos. Cuando los ratones más viejos eran expuestos durante 4 semanas a la sangre circulante de los ratones jóvenes, los corazones más viejos se volvían notablemente más chicos y más parecidos a los de los ratones más jóvenes.
“Hasta en el nivel anatómico bruto, los corazones claramente estaban respondiendo a un factor en la sangre de los ratones jóvenes”, dice Amy Wagers, una bióloga especializada en células madre del Instituto Médico Howard Hughes que trabaja en la Universidad de Harvard, en Cambridge, en Massachusetts, y que es una de las principales autoras del estudio. “Sabíamos que debíamos ir tras una sustancia en la sangre, por lo que luego se convirtió en este largo proceso de tratar de identificar cuál podría ser esa sustancia”, recuerda.
Usando una técnica de análisis de proteínas en colaboración con la empresa de biotecnología SomaLogic, de Boulder, Colorado, el equipo identificó el GDF11 como la proteína que disminuye en ratones que están envejeciendo. El GDF11 forma parte de una familia de proteínas que ha estado implicada en varios procesos de curación y desarrollo, dice Wagers. Cuando los investigadores inyectaron GDF11 a los ratones viejos, restableciendo la proteína a niveles similares a los de los ratones jóvenes, los ratones más viejos experimentaron una reversión en el engrosamiento del tejido del músculo del corazón. Las células del músculo del corazón en los ratones avejentados también se achicaron.
“Hicimos esto más que nada como un experimento arriesgado para ver si había alguna vía que nos hiciera entender el proceso de envejecimiento del corazón”, señala Richard T. Lee, un cardiólogo del Brigham and Women’s Hospital, en Boston, y del Instituto de Células Madre de Harvard, en Cambridge, que es también uno de los principales autores del estudio. “Estábamos totalmente asombrados cuando funcionó”, apunta.
Los resultados sugieren que el GDF11 es un factor circulatorio que “esencialmente previene que el corazón se convierta en este viejo fenotipo”, aclara Lee. “Después, cuando el ratón envejece, creemos que este sistema hormonal falla”, explica.
Jonathan Epstein, un cardiólogo y biólogo del desarrollo de la Universidad de Pensilvania, en Filadelfia, dice que el estudio es “provocador” y que podría ofrecer un conocimiento importante sobre las fallas cardíacas relacionadas con la edad. Pero advierte que la investigación todavía no muestra que la apariencia “más jovial” del corazón en ratones viejos producida por el GDF11 signifique que la función o sobrevivencia del corazón haya mejorado. Lee afirma que su equipo está iniciando estudios para probar si la proteína realmente tiene beneficios funcionales.
Wagers, Lee y su equipo también planean estudiar si el GDF11 tiene efectos similares en los humanos. También están examinando si la proteína puede mediar procesos de envejecimiento en otros tejidos de ratones. “Estamos trabajando febrilmente en distintos sistemas”, agrega Lee, “y tenemos muchas esperanzas de que no sólo sea una historia cardíaca”.