Rigenerare un cuore spezzato
I più romantici credono che solo il tempo possa guarire i cuori infranti, ma secondo il progetto CardHeal, finanziato dall’UE, anche la scienza può servire allo scopo. Questo progetto, infatti, studia la rigenerazione cardiaca e il suo ruolo nella riparazione dei cuori danneggiati non da una brutta separazione, ma da una malattia. «La rigenerazione cardiaca mira a utilizzare la naturale capacità di rigenerazione dell’organismo, che si manifesta soprattutto in giovanissima età, per riparare il tessuto cardiaco lesionato in modo irreversibile», spiega Eldad Tzahor, professore presso l’Istituto scientifico Weizman. Il progetto, che ha ricevuto il sostegno del Consiglio europeo della ricerca, si è concentrato su due molecole rigenerative: ErbB2 e agrina. «Abbiamo scoperto che questi due segnali svolgono un ruolo fondamentale nel promuovere la rigenerazione cardiaca dopo una lesione del miocardio come ad esempio un infarto», aggiunge Tzahor. Il gene ErbB2 svolge un ruolo importante nelle neoplasie umane, come il cancro, e controlla anche la normale crescita del cuore prima della nascita. L’agrina è una proteina coinvolta nella formazione del sistema neuromuscolare durante lo sviluppo embrionale, ma finora il suo ruolo nel cuore non era noto.
Attivazione e disattivazione di ErbB2
Secondo Tzahor, il ruolo di ErbB2 nella rigenerazione cardiaca dipende dal fatto che il gene sia acceso o spento. «Se il gene è “acceso”, i cardiomiociti, ovvero le cellule responsabili della contrazione del cuore, si de-differenziano e si dividono», spiega. «Ma quando ErbB2 viene “spento”, il cardiomiocita si differenzia nuovamente.» La de-differenziazione è un meccanismo secondo cui le cellule mature si trasformano in cellule meno mature, mentre la redifferenziazione avviene quando le cellule de-differenziate maturano a un livello tale da poter svolgere ruoli specifici, perdendo la capacità di dividersi. «Abbiamo scoperto che l’attivazione della segnalazione di ErbB2 nei cardiomiociti per un breve periodo di tempo, da due a tre settimane, può promuovere una massiccia rigenerazione del cuore nei topi adulti», spiega Tzahor.
Gli effetti terapeutici dell’agrina
Il progetto CardHeal ha dimostrato che è possibile risvegliare un meccanismo di rigenerazione latente, persino nei mammiferi adulti. La chiave potrebbe nascondersi in molecole come ErbB2 e nell’agrina. L’équipe di ricerca di Tzahor ha studiato gli effetti terapeutici dell’agrina, una proteina della matrice. Lo studio ha permesso di scoprire che questa, se somministrata nei cuori lesionati di topi e maiali, provoca una risposta rigenerativa significativa. «Dimostrando la capacità dell’agrina di stimolare la riparazione cardiaca nei maiali dopo una lesione miocardica acuta, abbiamo compiuto un passo avanti verso il suo potenziale uso clinico nella terapia di rigenerazione cardiaca, che oggi è la nostra missione», osserva Tzahor.
Un’epoca promettente per la rigenerazione cardiaca
I risultati del progetto, che sono stati pubblicati in diverse importanti riviste scientifiche, sono stati accolti con entusiasmo nel settore. Inoltre, hanno gettato le basi per una nuova start-up, che intende sviluppare l’uso della terapia a base di agrina nei pazienti con malattie cardiache. L’inizio della sperimentazione di fase I sull’essere umano è previsto per il 2025. «Viviamo un periodo promettente per la rigenerazione cardiaca e per il lavoro della mia équipe», conclude Tzahor. Ma le sfide da affrontare sono ancora numerose. Attualmente, il gruppo si sta occupando di ampliare il campo della ricerca e comprendere meglio il processo olistico di guarigione del cuore in seguito a una lesione. Uno degli elementi oggetto di indagine è il «crosstalk», o interazione, che avviene tra tutti i tipi di cellule cardiache, con l’obiettivo di comprendere se questa comunicazione possa essere sfruttata e armonizzata per la rigenerazione.
Parole chiave
CardHeal, rigenerazione cardiaca, cuore, tessuto cardiaco, malattia, ErbB2, agrina, infarto, cancro, de-differenziazione, redifferenziazione, cardiopatia
