La ciència segueix avançant per trobar mecanismes que ajudin l'ésser humà a millorar la seva salut i aconseguir teràpies que reparin les seves disfuncionalitats. En aquest recentment estrenat 2025 s’ha publicat una troballa rellevant en aquest sentit. Es tracta de les investigacions que ha realitzat el grup Bakkers de l’Institut Hubrecht dels Països Baixos, que han aconseguit un avenç significatiu en la regeneració cardíaca utilitzant una proteïna del peix zebra (Danio rerio) per reparar cors danyats de ratolins. Aquest descobriment se centra en la proteïna Hmga1, que exerceix un paper crucial en la regeneració cardíaca del peix zebra i que és particularment rellevant per a la salut humana, donat que la proteïna Hmga1 està present en els humans de manera latent quan són adults, però està activa durant el desenvolupament embrionari, quan les cèl·lules necessiten créixer molt. Aquest descobriment, publicat en la revista Nature Cardiovascular Research, obre la possibilitat a desenvolupar teràpies genètiques que podrien alliberar el potencial regeneratiu del cor humà.
Els infarts i la insuficiència cardíaca
Però per entendre com funciona i la importància d’aquesta proteïna i la seva aplicació en ratolins, cal anar al principi, a l’origen del problema. Després d’un infart de miocardi, el cor humà perd milions de cèl·lules musculars (cardiomiocits) que no poden regenerar-se. Això culmina amb la formació de teixit cicatricial fibròtic no regeneratiu i sol provocar una insuficiència cardíaca. El cor té dificultats per bombar la sang de manera eficaç. Per això, aquest avenç és important per al desenvolupament de teràpies regeneratives per prevenir aquesta insuficiència cardíaca, una condició que afecta milions de persones en tot el món. Per tenir una referència cal recórrer a les estadístiques. En el 2022 es van registrar 13.505 morts per infarts aguts de miocardis a Espanya, el que equival a una mitjana de 37 morts per infart cada dia de l’any, i en el primer semestre de 2023, les malalties isquèmiques del cor van ser la causa de mort més freqüent, amb 13.865 persones mortes. Segons les dades més recents disponibles, la prevalença d'insuficiència cardíaca (IC) a Espanya és de l'1,89% de la població adulta de 18 o més anys. Això vol dir que aproximadament 1 de cada 53 adults a Espanya pateix aquesta condició.
Per què el peix zebra?
A diferència dels mamífers, els peixos zebra tenen una capacitat per regenerar les cèl·lules musculars cardíaques danyades. Pot recuperar per complet la seva funció en 60 dies després de patir una lesió. És a dir, si els talles un tros de cor, al cap d’aquest temps aconsegueixen regenerar-lo. Aquesta és una certesa que no és nova i hi ha molts estudis que verifiquen els mecanismes biològics únics d'aquesta espècie, com la divisió i proliferació dels cardiomiòcits, que són les cèl·lules que formen el múscul cardíac i que són capaces de dividir-se i repoblar les àrees danyades. Això permet reemplaçar el teixit lesionat amb noves cèl·lules funcionals, regenerant i reparant el teixit danyat. Proteïnes com Hmga1 i enzims com la telomerasa juguen un paper clau en aquest procés.
La proteïna Hmga1, la clau
Els investigadors van observar que el gen d'aquesta proteïna Hmga1 està actiu durant la regeneració cardíaca al peix zebra, però no als ratolins. Aquesta diferència explica en part per què els peixos zebra poden regenerar el teixit cardíac després d'un dany, mentre que els mamífers, inclosos els humans, tenen una capacitat limitada per fer-ho. Per provar l'eficàcia de la proteïna Hmga1 en mamífers, els científics la van aplicar localment a cors danyats de ratolins. Els resultats van ser sorprenents: La proteïna va estimular la divisió i el creixement de les cèl·lules del múscul cardíac, es va observar una millora significativa a la funció cardíaca i la divisió cel·lular es va produir específicament a la zona danyada, sense afectar el teixit cardíac sa.
Tot i que el cor dels mamífers adults és incapaç de regenerar el miocardi perdut després d'una lesió, els cors embrionaris i neonatals sí que tenen capacitat regenerativa. Aquesta observació suggereix la presència d'un programa de regeneració cardíaca latent en mamífers que se silencia poc després del naixement. "Comparem el cor del peix zebra amb el del ratolí, que, igual que el cor humà, no es pot regenerar", explica Dennis de Bakker, primer autor de l'estudi. "Observem l'activitat dels gens a les parts danyades i sanes del cor", detalla. "Les nostres troballes van revelar que el gen de la proteïna Hmga1 està actiu durant la regeneració cardíaca al peix zebra, però no als ratolins. Això ens va mostrar que la Hmga1 té un paper clau en la reparació cardíaca". Normalment, la proteïna Hmga1 és important durant el desenvolupament embrionari, quan les cèl·lules necessiten créixer molt. Tot i això, a les cèl·lules adultes, el gen d'aquesta proteïna està desactivat.
Tot i que aquest avenç representa un pas important cap al desenvolupament de teràpies regeneratives per prevenir la insuficiència cardíaca, els investigadors adverteixen que encara queda molta feina per fer abans que aquesta teràpia pugui portar-se a la pràctica clínica. El pròxim pas serà provar si la proteïna també funciona en cèl·lules musculars cardíaques humanes en cultiu.