Según un nuevo estudio, los latidos constantes del corazón podrían frenar activamente el crecimiento tumoral en los tejidos cardíacos. Esto se debe a que las vías celulares de estos tejidos modifican la regulación génica de las células cancerosas para impedir que proliferen. Estos hallazgos arrojan luz sobre el papel de las fuerzas mecánicas en la protección del corazón frente al cáncer y podrían allanar el camino hacia nuevas terapias contra el cáncer basadas en la estimulación mecánica. El cáncer de corazón es muy poco frecuente en los mamíferos. Además, el corazón humano adulto tiene una capacidad limitada de autorrenovación, ya que los cardiomiocitos se regeneran a un ritmo aproximado del 1 % al año. Una de las explicaciones propuestas para estas características radica en las intensas exigencias mecánicas a las que se ven sometidos los tejidos cardíacos, que deben bombear sangre continuamente contra una resistencia considerable. Esta tensión persistente parece inhibir la capacidad de proliferación de las células cardíacas. Según Giulio Ciucci y sus colegas, estas presiones también podrían inhibir la proliferación de células cancerosas en el corazón. Sin embargo, los mecanismos que subyacen a esta resistencia siguen sin estar claros.
Mediante un modelo de ratón modificado genéticamente, Ciucci y su equipo descubrieron que el corazón es extraordinariamente resistente a las mutaciones cancerígenas, incluso cuando se introducen cambios oncogénicos potentes. Para comprender por qué, los autores desarrollaron un modelo de trasplante en el que se podía reducir la carga de trabajo mecánica del corazón. Mediante el injerto de un corazón de donante en el cuello de un ratón compatible, crearon un órgano «sin carga mecánica», que seguía perfundido con sangre pero no soportaba tensión fisiológica. Tras inyectar células cancerosas humanas directamente en el músculo cardíaco, compararon el comportamiento tumoral en el corazón trasplantado sin carga con el del corazón nativo del animal, mecánicamente activo. A lo largo de sus experimentos, Ciucci y sus colaboradores descubrieron que la carga mecánica suprimía de forma sistemática el crecimiento de diversos tipos de cáncer, mientras que la descarga del corazón favorecía la proliferación de células tumorales dentro del tejido cardíaco. Según los resultados, las fuerzas mecánicas dentro del tejido remodelan el panorama regulador del genoma de las células cancerosas, lo que influye en la capacidad de estas para proliferar. Un elemento clave en este proceso es la Nesprin-2, una proteína que transmite señales mecánicas desde la superficie celular hasta el núcleo. Nesprin-2, un componente del complejo LINC, detecta el microambiente mecánico del corazón y altera funcionalmente la estructura de la cromatina y la metilación de las histonas, reduciendo la actividad génica relacionada con la proliferación de las células tumorales. Cuando se silenciaba Nesprin-2 en las células cancerosas, estas recuperaban la capacidad de crecer en el entorno mecánicamente activo del corazón, formando tumores. En un artículo de Perspective relacionado, Wyatt Paltzer y James Martin analizan el estudio y sus conclusiones con mayor detalle.
Para los periodistas interesados en temas relacionados con la integridad de la investigación, la coautora del estudio, Serena Zacchigna, señala: «Estamos trabajando para garantizar la reproducibilidad de experimentos complejos de mecanobiología, estandarizando los protocolos de estimulación mecánica y validando los resultados en distintos modelos y laboratorios. También creo que la comunicación de los datos es esencial, al igual que una evaluación rigurosa de la seguridad y la eficacia. Desde el punto de vista ético, como médico, considero que la participación temprana de los pacientes en el diseño de las tecnologías portátiles es una prioridad, evitando afirmaciones exageradas».