Ricerca tutta italiana: ecco come far rigenerare un cuore colpito da infarto

La ricerca medica italiana ha fatto un notevole passo avanti nello studio della rigenerazione cardiaca. Un team di scienziati ha scoperto una nuova tecnica che potrebbe consentire al cuore di rigenerarsi dopo un infarto.

Questo risultato innovativo apre la strada a terapie potenzialmente rivoluzionarie, che potrebbero aiutare milioni di persone a riprendersi da danni cardiaci significativi. Scendiamo nei dettagli di questo nuovo studio che potrebbe rivoluzionare il futuro del trattamento per l'infarto.

Come far rigenerare un cuore colpito da infarto, i risultati di una ricerca tutta italiana

Il segreto per riparare un cuore danneggiato potrebbe risiedere nei fattori di crescita e nella medicina rigenerativa, secondo una recente ricerca internazionale guidata da scienziati italiani.

L'Università di Bologna e l'IRCCS - Policlinico di Sant'Orsola hanno identificato una proteina della famiglia delle Bone Morphogenetic Proteins, chiamata BMP7, capace di stimolare la rigenerazione delle cellule muscolari cardiache.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Cell Reports, rappresenta un importante passo avanti verso nuove terapie per rigenerare il cuore danneggiato. Il progetto è stato finanziato con fondi nazionali e internazionali, incluso il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR).

Quando il cuore subisce danni, come quelli causati da un infarto o da alcune terapie antitumorali, le cellule muscolari cardiache vengono sostituite da tessuto fibrotico cicatriziale. Poiché il cuore ha una limitata capacità di rigenerazione, questa condizione potrebbe in futuro portare a insufficienza cardiaca.

Tuttavia, i mammiferi, compreso l'uomo, hanno la capacità di rigenerare il cuore nei primi momenti della vita. Partendo da questa osservazione, il team di ricerca del Sant'Orsola ha cercato di trovare un modo per riattivare questa capacità rigenerativa.

"Abbiamo ipotizzato che la perdita della capacità rigenerativa del cuore dopo la nascita fosse legata a una ridotta produzione di fattori di crescita", spiega Gabriele Matteo D'Uva, professore al Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche dell'Università di Bologna, che ha coordinato lo studio.

Questo ha portato alla scoperta dell'importante proteina BMP7, che può promuovere la proliferazione dei cardiomiociti, le cellule muscolari del cuore.

I primi test condotti sul pesce zebra, un modello animale noto per la sua capacità di rigenerare il cuore, e sui topi hanno dimostrato che il trattamento con BMP7 è in grado di stimolare la proliferazione delle cellule muscolari cardiache anche in età adulta, specialmente dopo un infarto.

Questi risultati potrebbero aprire la strada a nuove terapie rigenerative per il cuore, offrendo speranza a milioni di persone che soffrono di malattie cardiache.

Quali sono le altre terapia nell'ambito della rigenerazione cardiaca

La rigenerazione cardiaca è un campo in rapido sviluppo che mira a riparare il tessuto muscolare cardiaco danneggiato e cicatrizzato. Ci sono diversi approcci terapeutici che possono essere adottati per raggiungere questo obiettivo:

• Trapianto: questo metodo include il trapianto di organi, tessuti o cellule. Nella rigenerazione cardiaca, spesso vengono utilizzate cellule progenitrici cardiache o cellule del muscolo cardiaco derivate da cellule staminali pluripotenti indotte (iPS). Le cellule iPS sono generate a partire da qualsiasi cellula del corpo e possono essere programmate per svilupparsi in cellule del muscolo cardiaco. Grazie a tecniche avanzate, è possibile produrre grandi quantità di queste cellule, che possono essere utilizzate per rinnovare il tessuto muscolare cardiaco danneggiato.
• Ingegneria dei tessuti: questo approccio si concentra sulla creazione di strutture biologiche che possono essere impiantate nel cuore per favorire la rigenerazione. Questo metodo utilizza cellule cardiache ottenute da cellule staminali e le combina con scaffold o supporti biologici per creare un tessuto funzionale che può essere impiantato nell'area danneggiata.
• Riprogrammazione diretta: questa tecnica mira a convertire le cellule del tessuto cicatriziale direttamente in cellule del muscolo cardiaco funzionale. Vari fattori vengono utilizzati per riprogrammare le cellule del tessuto connettivo in cellule progenitrici cardiache, che possono poi svilupparsi in cellule del muscolo cardiaco.
• Stimolazione endogena: questo approccio si basa sull'uso di agenti farmacologici che stimolano i meccanismi naturali di riparazione del cuore. Questi agenti migliorano la microcircolazione nell'area danneggiata e promuovono la formazione di nuovi vasi sanguigni (microcapillarizzazione), contribuendo alla riparazione del tessuto cicatriziale.

Cosa succede al cuore dopo un infarto?

L'infarto miocardico, comunemente noto come attacco cardiaco, si verifica quando uno o più vasi sanguigni che forniscono sangue al muscolo cardiaco si bloccano, impedendo il corretto apporto di ossigeno e sostanze nutritive. Questa carenza di ossigeno provoca la morte delle cellule muscolari cardiache (cardiomiociti), portando alla formazione di tessuto cicatriziale. Un singolo infarto può causare la perdita di circa un miliardo di cardiomiociti. Il cuore subisce così dei processi di "rimodellamento" che possono compromettere la sua funzionalità.

A causa della limitata capacità rigenerativa del cuore, il tessuto cicatriziale sostituisce quello muscolare danneggiato, senza possibilità di riparazione. Questo può portare a un'insufficienza cardiaca, una condizione che colpisce oltre 26 milioni di persone in tutto il mondo. L'insufficienza cardiaca, a sua volta, può influire pesantemente sulla qualità della vita, con sintomi come affaticamento, mancanza di respiro e ritenzione di liquidi.

Attualmente, le opzioni di trattamento disponibili per l'insufficienza cardiaca, come l'impianto di dispositivi di supporto cardiaco o il trapianto di cuore, sono limitate e accessibili solo a una piccola percentuale di pazienti. Ecco perché la terapia rigenerativa è molto importante.