Versican promueve la proliferación de los cardiomiocitos y la reparación cardíaca

Área de la Ciencia:

• Biología cardiovascular
• La Medicina Regenerativa
• Investigación de la matriz extracelular

Sus antecedentes:

• El corazón de los mamíferos adultos tiene una capacidad regenerativa limitada, a diferencia del corazón neonatal que puede regenerarse a través de la proliferación de cardiomiocitos.
• La regeneración cardíaca neonatal implica expansión de fibroblastos cardíacos y cambios en la matriz extracelular, pero su influencia en la proliferación de cardiomiocitos no está clara.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de los componentes de la matriz extracelular en la regeneración del corazón después de una lesión en ratones neonatales y adultos.
• Identificar moléculas específicas de la matriz extracelular involucradas en la promoción de la proliferación de los cardiomiocitos y la reparación cardíaca.

Principales métodos:

• Se utilizaron modelos quirúrgicos (resección apical, infarto de miocardio) en ratones neonatales y adultos.
• Se empleó secuenciación de ARN de una sola célula, cromatografía líquida-espectrometría de masa y noqueo genético condicional (Vcan en fibroblastos cardíacos) para estudiar el versican.
• Se evaluaron las vías de señalización, la fibrosis cardíaca y la función cardíaca utilizando Western blot, inmunostaining, qPCR, tinción por tricromo de Masson y ecocardiografía.

Principales resultados:

• Versican, regulado al alza después de la lesión en neonatos, promovió la proliferación de cardiomiocitos y la regeneración del corazón neonatal.
• La deleción de Vcan en los fibroblastos cardíacos alteró la regeneración; la inyección de versican en adultos aumentó la proliferación de cardiomiocitos, redujo la fibrosis y mejoró la función cardíaca.
• Versican aumentó la proliferación de cardiomiocitos pluripotentes derivados de células madre humanas mediante la activación de la integrina β1 y la señalización descendente (ERK1/ 2, Akt).

Conclusiones:

• Identificado como un proteoglicano pro-proliferativo derivado de los fibroblastos cardíacos que promueve la regeneración cardíaca neonatal y la reparación cardíaca adulta.
• El mecanismo de Versican implica la activación de la integrina β1 y las vías de señalización aguas abajo, lo que conduce a una mayor proliferación de cardiomiocitos.
• Versican muestra potencial como agente terapéutico para el tratamiento de enfermedades cardíacas isquémicas.