Cell-enriched engineered cardiac grafts improve heart function and promote cardiac regeneration: a novel therapy for myocardial infection
- Autores: Isaac Perea Gil
- Directores de la Tesis: Antoni Bayes Genis (dir. tes.), Cristina Prat Vidal (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2017
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Josep Maria Canals Coll (presid.), Gemma Vilahur (secret.), Ioannis Karalis (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biomedicina por la Universidad de Barcelona
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TESEO
- Resumen
El infarto de miocardio es una de las enfermedades cardiovasculares de mayor incidencia y mortalidad entre la población mundial. A pesar de los diferentes tratamientos empleados, a día de hoy ninguno de ellos consigue revertir las secuelas postinfarto ni una completa recuperación de la función cardíaca. En este sentido, la ingeniería tisular cardíaca se presenta como una alternativa válida a las terapias actuales, combinando el uso de matrices de soporte con células terapéuticas. Sin embargo, la elección tanto de la matriz como del linaje celular óptimos aún no han sido completamente dilucidados. Así, nuestra hipótesis de trabajo plantea que el uso de matrices derivadas de miocardio y pericardio descelularizados, repoblados con células progenitoras derivadas de tejido adiposo cardíaco (ATDPCs cardíacas), como terapia para el infarto de miocardio, promueve la regeneración cardíaca y mejora la función cardíaca. Para abordar dicha hipótesis, se establecieron los siguientes objetivos: 1. Caracterizar las propiedades inmunomoduladoras de las ATDPCs cardíacas; 2. Generar matrices descelularizadas a partir de tejido miocárdico y pericárdico; 3. Recelularizar las matrices descelularizadas con ATDPCs cardíacas, generando constructos de bioingeniería miocárdicos (o EMG-ATDPC) y pericárdicos (o EPG-ATDPC) respectivamente; y analizar el comportamiento celular de las ATDPCs cardíacas sembradas en dichas matrices; y 4. Evaluar los efectos ejercidos por el EMG-ATDPC y el EPG-ATDPC en el modelo porcino de infarto de miocardio. A partir de los resultados obtenidos en la presente tesis, se obtuvieron las siguientes conclusiones: 1. Las ATDPCs cardíacas no inducen activación de linfocitos T y, además, reducen su actividad proliferativa cuando dichos linfocitos han sido previamente estimulados. Además, las ATDPCs cardíacas también limitan la secreción de citoquinas proinflamatorias por parte de los linfocitos T, indicando una baja inmunogenicidad por parte de las ATDPCs cardíacas. 2. La caracterización de las matrices de miocardio y pericardio descelularizados demuestra la total ausencia de núcleos y residuos celulares, confirma la preservación de las propiedades mecánicas y estructurales de la matriz, e identifica las principales proteínas matriciales típicas de tejido cardíaco, recreando el microambiente cardíaco fisiológico. 3. Las matrices cardíacas descelularizadas permiten su recolonización mediante ATDPCs cardíacas, reteniéndolas viables en su interior y manteniendo su potencial vasculogénico. La densidad y migración celular, así como la preservación del potencial cardiomiogénico por parte de las ATDPCs cardíacas, son dependientes del tipo de matriz cardíaca empleada. 4. La implantación de los constructos EMG-ATDPC y EPG-ATDPC promueve una mejora en la función cardíaca, disminuye el tamaño de infarto, limita la fibrosis ventricular, e induce tanto neovascularización como neoinervación en la zona de infarto y en la propia matriz. En conclusión, los constructos EMG-ATDPC y EPG-ATDPC son herramientas útiles para el tratamiento del infarto de miocardio, demostrando su potencial cardioregenerativo en modelo porcino, mostrándose viable su traslación hacia uso clínico.
