Esta imagen muestra neuronas (azul) y glía de nexo cardíaco similar a un astrocito (verde) que abarcan un corazón de pez cebra (rojo). Crédito: Nina L. Kikel-Couryenel Smith Lab.
Un nuevo tipo de célula descubierta en el corazón
22 de noviembre de 2021 | Historia original de la Universidad de Notre Dame
Investigadores de la Universidad de Notre Dame descubrieron un nuevo tipo de célula en el corazón que puede ayudar a regular la frecuencia cardíaca, y podría ser una clave importante para comprender ciertos tipos de defectos cardíacos congénitos y otras enfermedades que involucran al corazón.
Las células, que se denominaron glía de nexo, se asemejan a células gliales críticas llamadas astrocitos del cerebro, según una investigación completada en el laboratorio de Cody Smith, profesor asociado de Elizabeth y Michael Gallagher en el Departamento de Ciencias Biológicas.Cuando se eliminaron las células recién identificadas, la frecuencia cardíaca aumentó, y cuando se les privó de un gen clave que impulsa su desarrollo glial, el corazón latía irregularmente. La investigación fue publicada recientemente en PLOS Biology.
“Para mí, la definición de gran ciencia es algo que descubres que abre aún más preguntas, y esta, creo, es la definición de eso”, dijo Smith, quien también está afiliado al Centro de Células Madre y Medicina Regenerativa de la Universidad. “Es un descubrimiento que ahora nos ha generado 100 preguntas que ni siquiera sabíamos que existían, por lo que las estamos siguiendo para explorar este camino que nunca se había estudiado”.
Y aunque no hay una conexión definitiva entre el descubrimiento y los defectos cardíacos congénitos, estas células de la glía del nexo cardíaco se encuentran en el tracto de salida del corazón, el mismo lugar donde se encuentran muchos de los defectos cardíacos congénitos. El tracto de salida es una estructura que se forma durante el desarrollo y contribuye a una vía que conecta los ventrículos con las arterias que salen del corazón. El equipo de investigación descubrió las células primero en los corazones de pez cebra y luego confirmó su existencia tanto en corazones de ratones como humanos.
Anteriormente se pensaba que los astrocitos residían solo en el sistema nervioso central: el cerebro y la médula espinal. Los investigadores en el laboratorio de Smith se habían preguntado por qué los órganos que son inervados con nervios por el sistema nervioso periférico, que incluyen todos los nervios restantes en el cuerpo, no parecían tener células gliales similares a los astrocitos. Juegan un papel importante en la construcción y el mantenimiento de los circuitos neuronales en el cerebro. ¿Por qué no existirían también en otros lugares?
Nina Kikel-Coury, primera autora del artículo y recién graduada del laboratorio de Smith, dijo que buscó células gliales similares a astrocitos en el corazón debido a la brecha en el conocimiento y porque se han encontrado células gliales en múltiples órganos, incluidos el páncreas, el bazo, los pulmones y los intestinos. Sin embargo, su función no siempre es clara.
“Pensé que si podíamos encontrar una nueva pieza celular para el rompecabezas cardiovascular, esto podría ser fundamental para trabajos futuros”, dijo.
Kikel-Coury estaba particularmente interesada en cómo estas células se factorizaban en un grupo de afecciones médicas llamadas disautonomía, que resultan de fallas en el sistema nervioso autónomo. Ella tiene una de las condiciones, el síndrome de taquicardia ortostática postural (POTS), que causa aturdimiento, desmayos y un rápido aumento de la frecuencia cardíaca.
Si bien POTS podría estar potencialmente vinculado a la nueva célula descubierta en la investigación fundamental descrita en el estudio, es demasiado pronto para decirlo, dijo Smith.
“No conocemos completamente la función de estas células, pero el concepto de que si se eliminan de ellas, la frecuencia cardíaca aumenta, podría vincularlo a ciertos casos de enfermedad”, dijo Smith.
“Este es otro ejemplo de cómo el estudio de la neurobiología básica puede conducir a la comprensión de muchos trastornos diferentes”, dijo Smith. “Estoy entusiasmada con el futuro”.
Referencia
Kikel-Coury NL, Brandt JP, Correia IA, et al. Identification of astroglia-like cardiac nexus glia that are critical regulators of cardiac development and function. PLOS Biol. 2021;19(11):e3001444.doi: 10.1371/journal.pbio.3001444
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