Cuore, un gene “dormiente” potrebbe aiutarne la rigenerazione dopo un infarto

Un gene noto come CCNA2 potrebbe diventare un alleato nel processo di rigenerazione cardiaca dopo un infarto o lesioni al muscolo cardiaco. A dimostrarlo, un recente studio pubblicato su npj Regenerative Medicine. Il gruppo guidato da Hina Chaudhry, della Icahn School of Medicine al Monte Sinai di New York, ha dimostrato che è possibile riattivare quel gene in cellule cardiache umane adulte coltivate in laboratorio, stimolando la formazione di nuove cellule funzionali. L’importanza della scoperta risiede nel fatto che, fino ad oggi, le cellule cardiache adulte sono sempre state considerate in gran parte incapaci di dividersi e rigenerarsi. In molti casi, i danni provocati da un infarto o da insufficienza cardiaca diventano irreversibili e provocano la formazione di tessuto cicatriziale. Questo studio apre la prospettiva che si possa intervenire direttamente sui meccanismi interni del cuore, stimolando una sorta di “autoriparazione” biologica.

Il ruolo di CCNA2 e la strategia sperimentale

Il gene CCNA2 (che codifica la proteina Cyclin A2) è ben conosciuto per il suo ruolo nel controllo del ciclo cellulare durante lo sviluppo embrionale, quando le cellule cardiache sono attive nella proliferazione.  Tuttavia, dopo la nascita, la sua espressione nel muscolo cardiaco viene spenta, e le cellule adulte perdono in gran parte la capacità di entrare nuovamente in divisione. I ricercatori hanno costruito un vettore virale (un adenovirus inattivato, non replicativo) in grado di introdurre una copia attiva del gene CCNA2 sotto il controllo di un promotore specifico del muscolo cardiaco (cTnT). Questo vettore è stato applicato a cellule cardiache umane isolate da cuori di donatori adulti, e tramite tecniche di imaging dal vivo si è osservata la divisione completa delle cellule (citocinesi), mantenendo al contempo le strutture tipiche (sarcomeri) e la normale gestione del calcio intracellulare  Un aspetto cruciale è che nei “figli” derivati dalla divisione, le cellule mantenevano proprietà strutturali e funzionali coerenti con i cardiomiociti adulti, senza diventare immature o degenerare.  Interessante notare che le cellule derivanti da cuori di donatori di 41 e 55 anni hanno risposto positivamente alla terapia, mentre quelle provenienti da un donatore più giovane (21 anni) non hanno mostrato cambiamenti significativi, probabilmente perché nei cuori giovani vi è già una maggiore plasticità e potenziale di divisione spontanea.

Il precedente e la continuità: dai maiali all’uomo

Questa linea di ricerca non nasce da zero. Nel 2014, Chaudhry e collaboratori avevano già dimostrato che la stessa strategia basata su CCNA2 consentiva la rigenerazione del muscolo cardiaco nei maiali dopo un infarto: in quel modello animale si era osservata un’incrementata funzionalità cardiaca, riduzione della fibrosi e aumento del numero di cardiomiociti. Quel lavoro era considerato una pietra miliare nello sviluppo di terapie rigenerative cardiache. Il nuovo studio rappresenta dunque un “ponte translazionale”: da modelli animali verso cellule umane adulte, avvicinando l’ipotesi di applicazione clinica.

Opportunità e sfide: una strada ancora lunga

Questa scoperta apre scenari entusiasmanti: se confermata e applicabile nell’uomo, potrebbe ridurre in misura significativa la necessità di trapianti cardiaci o impianti meccanici, offrendo una terapia che stimola il cuore a rigenerarsi autonomamente. Come ha affermato Chaudhry, “vogliamo arrivare a fornire una terapia che consenta al cuore di guarire da solo dopo un infarto o in caso di insufficienza cardiaca”. Tuttavia, restano molte sfide prima che questa possibilità diventi realtà clinica. Per gli autori il prossimo passo sarà a richiesta di approvazione alla Food and Drug Administration (FDA) per iniziare sperimentazioni cliniche mirate alla terapia con CCNA2 nei pazienti con problemi cardiaci.

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