Todos los beneficios de la oxitocina

La neurohormona oxitocina es conocida por promover lazos sociales y generar sensaciones placenteras, por ejemplo, a partir del arte, el ejercicio o el sexo. Pero la hormona tiene muchas otras funciones, como la regulación de la lactancia y las contracciones uterinas en las mujeres, como así, la regulación de la eyaculación, el transporte de esperma y la producción de testosterona en los hombres. Ahora, investigadores de la Universidad Estatal de Michigan , en EE UU muestran que, en cultivos de células humanas y de pez cebra, la oxitocina tiene otra función insospechada: estimula las células madre derivadas de la capa externa del corazón (epicardio) para que migren a su capa media (miocardio) y allí se transformen en cardiomiocitos, células musculares que generan las contracciones del corazón. Este descubrimiento podría usarse algún día para promover la regeneración del corazón humano después de un ataque al corazón. Los resultados se publicaron en Frontiers in Cell and Developmental Biology. “Aquí demostramos que la oxitocina, un neuropéptido también conocido como la hormona del amor, es capaz de activar los mecanismos de reparación del corazón en cultivos de células humanas y de pez cebra en corazones lesionados, abriendo la puerta a nuevas terapias potenciales para la regeneración del corazón en humanos”, dice el Dr. Aitor Aguirre, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad Estatal de Michigan y autor principal del estudio. 

Reponiendo cardiomiocitos

Los cardiomiocitos generalmente mueren en grandes cantidades después de un ataque al corazón. Debido a que son células altamente especializadas, no pueden reponerse. Pero estudios previos han demostrado que un subconjunto de células en el epicardio puede reprogramarse para convertirse en células madre, llamadas células progenitoras derivadas del epicardio (EpiPC), que pueden regenerar no solo cardiomiocitos, sino también otros tipos de células cardíacas. “Piense en los EpiPC como en los albañiles que reparaban catedrales en Europa en la Edad Media”, explica Aguirre. Desafortunadamente para nosotros, la producción de EpiPC es ineficiente para la regeneración del corazón en humanos en condiciones naturales. Aquí es donde entra el pez cebra: famoso por su extraordinaria capacidad para regenerar órganos, incluidos el cerebro, la retina, los órganos internos, los huesos y la piel. No sufren ataques cardíacos, pero sus muchos depredadores están felices de morder cualquier órgano, incluido el corazón, por lo que el pez cebra puede hacer volver a crecer su corazón cuando se ha perdido hasta una cuarta parte. Esto se hace en parte por la proliferación de cardiomiocitos, pero también por EpiPC. Pero ¿cómo los EpiPC del pez cebra reparan el corazón de manera tan eficiente? ¿Y podemos encontrar una “bala mágica” en el pez cebra que podría impulsar artificialmente la producción de EpiPC en humanos? Sí, y esta “bala mágica” parece ser la oxitocina, argumentan los científicos. Para llegar a esta conclusión, los investigadores encontraron que en el pez cebra, dentro de los tres días posteriores a la criolesión (lesión por congelación) en el corazón, la expresión del ARN mensajero (material genético) de la oxitocina aumenta hasta 20 veces en el cerebro. Además, demostraron que esta oxitocina, luego viaja al epicardio del pez cebra y se une al receptor de oxitocina, desencadenando una cascada molecular que estimula a las células locales a expandirse y convertirse en EpiPC. Estos nuevos EpiPC migran posteriormente al miocardio del pez cebra para convertirse en cardiomiocitos, vasos sanguíneos y otras células cardíacas importantes, para reemplazar las que se habían perdido.

Efecto similar en humanos

Fundamentalmente, los autores demostraron que la oxitocina tiene un efecto similar en el tejido humano in vitro. La oxitocina (y ninguna de las otras 14 neurohormonas probadas en el experimento) estimula los cultivos de células madre pluripotentes inducidas humanas (hIPSC) para convertirse en EpiPC, hasta el doble de la tasa basal: un efecto mucho más fuerte que el de otras moléculas que, previamente, se demostró que estimulan la producción de EpiPC en ratones. Por el contrario, la eliminación genética del receptor de oxitocina impidió la activación regenerativa de las EpiPC humanas en cultivo

“Estos resultados muestran que es probable que la estimulación por la oxitocina de la producción de EpiPC se conserve evolutivamente en humanos en un grado significativo. La oxitocina se usa ampliamente en la clínica por otras razones, por lo que la reutilización para pacientes después de un daño cardíaco no es resultado de una gran imaginación. Incluso si la regeneración del corazón es solo parcial, los beneficios para los pacientes podrían ser enormes”, dice Aguirre. El científico concluye que: “A continuación, debemos analizar la oxitocina en humanos después de una lesión cardíaca. La oxitocina, en sí, es de corta duración en la circulación sanguínea, por lo que sus efectos en los humanos podrían verse obstaculizados debido a eso. Los medicamentos diseñados específicamente con una vida media más larga o con más potencia podrían ser útiles en este contexto. En general, los ensayos preclínicos en animales y los ensayos clínicos en humanos son necesarios para avanzar”.