Una colaboración de investigación entre Rambam Health Care Campus (Rambam) y el Technion-Israel Institute of Technology (Technion), ambos en Haifa, Israel, ha utilizado con éxito la ingeniería genética para tratar las arritmias cardíacas.
Marcando una primicia mundial, los científicos médicos de Rambam han colaborado con los investigadores de Technion para desarrollar un receptor de bioingeniería que inicia un proceso biológico para regular la actividad eléctrica del corazón. Teóricamente, el paciente podrá activar el receptor tomando una dosis controlada de un medicamento que actuará en un área específica del corazón y solo cuando ocurra la arritmia cardíaca. En esencia, este receptor sirve como una especie de desfibrilador biológico.
Las alteraciones del ritmo cardíaco, médicamente conocidas como arritmias cardíacas, ocurren cuando el corazón late demasiado rápido, demasiado lento o de manera irregular. Por lo general, los síntomas pueden incluir dolor en el pecho, dificultad para respirar, fatiga, mareos o incluso desmayos y, en algunos casos, pueden poner en peligro la vida. Cientos de miles de israelíes sufren este trastorno, pero las arritmias representan un problema de salud muy real en todo el mundo. Los investigadores han estado tratando de encontrar una solución efectiva durante años.
La investigación se realizó en el laboratorio del profesor Lior Gepstein, director de la División de Cardiología del Rambam y director de la División de Investigación. Con respecto a la necesidad de una solución lista para usar para las arritmias cardíacas, Gepstein explica: “Los medicamentos para tratar las arritmias cardíacas no son efectivos e incluso pueden causar irregularidades en otras áreas del corazón que pueden ser más peligrosas que la arritmia original. Este es el problema que tratamos de resolver”. Además, señala que, si bien a los pacientes a menudo se les administran anticoagulantes para prevenir la formación de coágulos sanguíneos que amenazan la vida, los anticoagulantes no tratan el problema en sí.
Yehuda Wexler, estudiante de doctorado en el laboratorio Technion de Gepstein, hace que un proceso muy complicado parezca bastante simple: “Nuestra solución implicó ingeniería genética e insertar un receptor en un área específica del corazón. A partir de ahí, el receptor se conecta a células específicas responsables de la actividad eléctrica del corazón, pero permanece inactivo hasta que el paciente siente una arritmia. El paciente luego toma un fármaco que ‘despierta’ el receptor que activa las células que regulan la actividad eléctrica en el área específica de la arritmia, y no en todo el corazón”.
Este método ofrece potencialmente una alternativa simple y más efectiva a los medicamentos y tratamientos actualmente disponibles. “Nuestro objetivo es determinar exactamente qué células del corazón deben modificarse genéticamente con el receptor, por ejemplo, solo células en una cámara cardíaca específica, y luego implantar allí el receptor. Entonces, por ejemplo, un paciente que siente fibrilación auricular tomará el medicamento solo cuando sienta la arritmia. El medicamento afectará solo el área donde se necesita cambiar la actividad eléctrica, sin interrumpir la actividad de ninguna otra célula en el corazón o el cuerpo”, continúa explicando Gepstein.
El equipo de investigación de Gepstein ha demostrado que ajustar la dosis del fármaco puede controlar el receptor y la actividad eléctrica del corazón. También demostraron que las células modificadas genéticamente implantadas en ratas junto con el fármaco (uno existente aprobado para uso humano por la FDA estadounidense) pueden controlar la actividad eléctrica del corazón. Su investigación acaba de ser publicada en la prestigiosa revista Circulation Research.
Gepstein y sus colegas también presentaron su investigación en el Día de la Investigación anual de Rambam, durante el cual se presentaron 120 estudios adicionales en diversas etapas de desarrollo.
La investigación colaborativa entre Rambam, Technion y otras instituciones académicas líderes ha dado como resultado muchas primicias mundiales, y Rambam se ha ganado merecidamente la reputación de ser un líder mundial en investigación e innovación.
Professor Lior Gepstein. Photography: Rambam HCC.
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