Lights and shadows in cardiac regeneration

Abstract

Given that the adult human heart has an extremely limited regenerative capacity, diseases characterized by contractile cell loss, as myocardial infarction and cardiomyopathies, lead to ventricular remodeling and heart failure. Hence, diverse strategies to promote myocardial regeneration have been proposed and assessed in animals and humans with ischemic heart disease. Of these, gene transfer and especially stem cell therapy have been used. So far, the overall main outcome is a gross disparity between the promising results obtained in mammalian models and the poor, if any, benefit observed in randomized, controlled clinical trials. Many reasons may account for this disappointing scenario. Some, including flawed trial design and methodology, differences in cell type and dosing as well as in route of administration, erroneous end points selection and heterogeneous patient populations have been extensively discussed in comprehensive reviews. Others, more recently addressed, signal the use of inadequate or non-precise laboratory techniques in cell identification and fate, this leading to precarious or misleading conclusions. We hereby summarize part of the work done and quote some new approaches, like the use of induced pluripotent stem cells and the promotion of selfregeneration by targeting the adult cardiomyocyte cell cycle, that may cast some light in the otherwise shadowy field of cardiac regeneration.

Dada la limitadísima capacidad regenerativa del corazón humano adulto, las enfermedades caracterizadas por pérdida de tejido contráctil, como el infarto de miocardio y las miocardiopatías, conducen al remodelamiento ventricular y la insuficiencia cardíaca. Por ello, diversas estrategias cardiorregenerativas han sido propuestas y evaluadas en modelos animales y pacientes con cardiopatía isquémica. De ellas, las más usadas han sido la transferencia génica y, especialmente, la terapia con células madre. Hasta aquí, el resultado global es una gran disparidad entre los prometedores resultados obtenidos en modelos animales y los pobres o nulos beneficios observados en los ensayos clínicos. Muchas razones explican este decepcionante escenario. Algunas, tales como imperfecciones de diseño y metodología, diferencias en el tipo y dosis de células así como en la vía de administración, puntos finales erróneamente elegidos, y heterogeneidad en las poblaciones de pacientes, han sido ampliamente discutidos en muy completas revisiones. Otros, más recientemente abordados, señalan el uso de inadecuadas o imprecisas técnicas de laboratorio para identificar el tipo de célula y su destino, conducentes a conclusiones precarias o engañosas. En este artículo resumimos parte del trabajo realizado y citamos algunos nuevos abordajes, tales como el uso de células pluripotentes inducidas y la auto- regeneración por manipulación del ciclo celular del miocardiocito adulto, que podrían arrojar algo de luz al sombrío campo de la regeneración cardíaca.