Il gene, noto come CCNA2, si candida a diventare un alleato chiave nel processo di rigenerazione cardiaca. La scoperta arriva da uno studio della Icahn School of Medicine al Monte Sinai di New York
Un gene chiamato CCNA2 potrebbe rivelarsi un prezioso alleato nella rigenerazione del cuore dopo un infarto o un danno al muscolo cardiaco. A dimostrarlo è un nuovo studio pubblicato su npj Regenerative Medicine, condotto dal gruppo guidato da Hina Chaudhry dell’Icahn School of Medicine del Mount Sinai di New York. I ricercatori hanno dimostrato che è possibile riattivare il gene CCNA2 nelle cellule cardiache umane adulte coltivate in laboratorio, inducendole a riprendere la divisione cellulare e a generare nuove cellule funzionali.
L’importanza di questo risultato risiede nel fatto che, fino ad oggi, le cellule del muscolo cardiaco adulto erano considerate incapaci di dividersi e rigenerarsi. In molti casi, infatti, i danni provocati da un infarto o da un’insufficienza cardiaca risultano irreversibili e portano alla formazione di tessuto cicatriziale. Questa ricerca apre la prospettiva di poter intervenire direttamente sui meccanismi interni del cuore, stimolando una sorta di ‘autoriparazione biologica’ del tessuto danneggiato.
Il gene CCNA2, che codifica la proteina ciclina A2, è noto per il suo ruolo fondamentale nel controllo del ciclo cellulare durante lo sviluppo embrionale, una fase in cui le cellule cardiache sono ancora in grado di proliferare attivamente. Dopo la nascita, però, l’espressione del gene nel muscolo cardiaco si spegne, e le cellule adulte perdono in gran parte la capacità di dividersi e rigenerarsi. Per superare questo limite, i ricercatori hanno sviluppato un vettore virale – un adenovirus inattivato e non replicativo – capace di introdurre una copia attiva del gene CCNA2 sotto il controllo di un promotore specifico del tessuto cardiaco (cTnT).
Questo vettore è stato applicato a cellule cardiache umane isolate da cuori di donatori adulti, e attraverso tecniche di imaging dal vivo i ricercatori hanno osservato la divisione completa delle cellule (citocinesi), con il mantenimento delle strutture tipiche del muscolo cardiaco (sarcomeri) e della normale regolazione del calcio intracellulare.
Un aspetto cruciale è che nei ‘figli’ derivati dalla divisione, le cellule mantenevano proprietà strutturali e funzionali coerenti con i cardiomiociti adulti, senza diventare immature o degenerare. Interessante notare che le cellule derivanti da cuori di donatori di 41 e 55 anni hanno risposto positivamente alla terapia, mentre quelle provenienti da un donatore più giovane (21 anni) non hanno mostrato cambiamenti significativi, probabilmente perché nei cuori giovani vi è già una maggiore plasticità e potenziale di divisione spontanea.
Questa nuova linea di ricerca affonda le sue radici in studi precedenti. Già nel 2014, il gruppo guidato da Hina Chaudhry aveva dimostrato che la stessa strategia basata sull’attivazione del gene CCNA2 poteva favorire la rigenerazione del muscolo cardiaco nei maiali dopo un infarto. In quel modello animale si erano osservati una migliorata funzionalità cardiaca, una riduzione della fibrosi e un aumento del numero di cardiomiociti, i principali costituenti del tessuto muscolare del cuore. Quel lavoro era stato considerato una pietra miliare nello sviluppo delle terapie rigenerative cardiache. Il nuovo studio rappresenta oggi un vero e proprio ‘ponte translazionale’, che estende i risultati ottenuti negli animali alle cellule cardiache umane adulte, avvicinando così la possibilità di una futura applicazione clinica.
Questa scoperta apre scenari entusiasmanti. Se confermata e applicabile nell’uomo, potrebbe ridurre in misura significativa la necessità di trapianti cardiaci o impianti meccanici, offrendo una terapia che stimola il cuore a rigenerarsi autonomamente. Come ha affermato Chaudhry – “vogliamo arrivare a fornire una terapia che consenta al cuore di guarire da solo dopo un infarto o in caso di insufficienza cardiaca”. Tuttavia, restano molte sfide prima che questa possibilità diventi realtà clinica. Per gli autori il prossimo passo sarà a richiesta di approvazione alla Food and Drug Administration (FDA) per iniziare sperimentazioni cliniche mirate alla terapia con CCNA2 nei pazienti con problemi cardiaci.
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