Il cuore infartuato può guarire da solo? Scoperta una terapia che ne riattiva la rigenerazione

Anche il cuore di un essere umano adulto può essere in grado di auto-rigenerarsi e, quindi, di guarire dai danni causati ad esempio da un infarto. Basta solo “riattivare” un gene chiamato “ciclina A2” (CCNA2), che si “disattiva” dopo la nascita, e che è in grado di generare nuove cellule cardiache funzionati e aiutare così il cuore a riparare sé stesso. Questi sono i risultati rivoluzionari di uno studio del Mount Sinai pubblicato sul Npj Regenerative Medicine. La scoperta inedita, a firma di Hina Chaudhry, direttrice del reparto di Medicina Rigenerativa Cardiovascolare presso l’Icahn School of Medicine del Mount Sinai, e dal suo team, potrebbe portare a nuove tecniche per riparare i cuori danneggiati, in alternativa ai trapianti di cuore o ai dispositivi cardiaci impiantati, salvando potenzialmente moltissime vite. Solo in Italia infatti si registrano all’incirca 150mila infarti miocardici acuti ogni anno. Le malattie cardiovascolari, inclusi gli infarti, rappresentano la prima causa di morte nel paese.

Il nuovo lavoro poggia le sue basi su uno studio pubblicato nel 2014 in cui la stessa Chaudhry e il suo team sono stati i primi al mondo a rigenerare il cuore di un grande mammifero (maiale) dopo un infarto, riattivando il gene CCNA2. Ora, il nuovo studio dimostra che un vettore virale compatibile con l’uomo può innescare in modo sicuro ed efficace la divisione cellulare nelle cellule cardiache umane adulte.

“Le malattie cardiache sono la principale causa di morte in tutto il mondo, eppure le cellule del muscolo cardiaco umano adulto smettono di dividersi dopo la nascita”, spiega Chaudhry. “Il nostro lavoro è stato il primo a dimostrare che possiamo rigenerare il cuore suino dopo una lesione, e ora abbiamo fatto un passo avanti in questo campo dimostrando che anche le cellule cardiache umane adulte di mezza età, a lungo ritenute incapaci di dividersi, possono essere indotte a produrre nuove cellule funzionali. Questo – aggiunge – sposta il paradigma dalla gestione dei sintomi alla riparazione effettiva del cuore umano”.

Quando una persona ha un infarto o un’insufficienza cardiaca, il muscolo cardiaco perde cellule che non riesce a sostituire. Attualmente non esiste un modo per far crescere nuove cellule del muscolo cardiaco dopo un danno. Chaudhry e il suo team volevano scoprire se fosse possibile risvegliare la capacità del cuore di rigenerarsi utilizzando un percorso naturale che consente la divisione cellulare dei cardiomiociti in utero. Si sono concentrati sul gene CCNA2 , che normalmente è silenziato dopo la nascita, e lo hanno riattivato negli adulti per vedere se questo avrebbe aiutato a far crescere nuove cellule cardiache e a favorire la guarigione del cuore.

Il team di ricerca ha creato un virus compatibile con l’uomo da usare come “trasportatore” del gene CCNA2 e lo ha inoculato nelle cellule del muscolo cardiaco. Il nuovo approccio è testato direttamente su cellule cardiache umane adulte viventi, in coltura, provenienti da cuori di donatori sani. Per analizzare il comportamento delle cellule cardiache con CCNA2 i ricercatori hanno utilizzato tecniche di imaging time-lapse e hanno osservato che queste cellule si dividevano con successo, pur mantenendo la loro normale struttura e funzione. Più specificamente, i ricercatori hanno esaminato tre cuori sani provenienti da donatori di 21, 41 e 55 anni. La terapia genica ha indotto queste cellule cardiache umane adulte a dividersi nei cuori di 41 e 55 anni. Al contrario, le cellule dei cuori appartenenti a un ventunenne non hanno mostrato alcun cambiamento dopo la somministrazione della terapia con CCNA2. Quest’ultimo risultato è in linea con studi precedenti i quali dimostrano che i cuori più giovani hanno un potenziale rigenerativo e che le loro cellule sono in grado di dividersi senza lo stimolo fornito da CCNA2.

È importante sottolineare che le “cellule figlie”, ovvero le cellule derivanti dalla divisione cellulare, hanno mantenuto le loro proteine ​​strutturali e la normale attività del calcio, dimostrando così di rimare funzionali. Ulteriori analisi hanno dimostrato che CCNA2 aiuta le cellule cardiache a “tornare indietro nel tempo” per un breve periodo, riattivando alcuni geni della crescita in modo che possano dividersi e riparare il cuore. In particolare, questo processo non rende le cellule immature né causa il dannoso ispessimento del tessuto cardiaco osservato nelle patologie.

“Questo è il culmine di quasi due decenni di lavoro”, afferma Chaudhry. “Siamo stati pionieri nell’idea che il cuore potesse essere rigenerato risvegliando i geni dormienti della divisione cellulare, e ora abbiamo reso questa visione un passo più vicina ai pazienti. Il nostro obiettivo – aggiunge – è fornire una terapia che permetta al cuore di guarire da solo dopo un infarto o in caso di insufficienza cardiaca, riducendo la necessità di trapianti o dispositivi meccanici”. Il passo successivo sarà quello di ottenere l’approvazione della FDA, l’agenzia regolatoria americana, per avviare le sperimentazioni cliniche della terapia CCNA2 nei pazienti affetti da malattie cardiache.

Valentina Arcovio

Lo studio

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