Yu-zhen Tan, Qiang-li Wang, Hai-jie Wang y Yong-li Wang
Estudios recientes sugieren que el epicardio juega un papel importante en la cardiomiogénesis durante el desarrollo, mientras se vuelve inactivo en el corazón adulto. La timosina beta 4 (Tβ4) tiene un efecto en la activación del epicardio. Sin embargo, la eficacia de la administración de Tβ4 es insatisfactoria. Por lo tanto, este estudio preparó un parche cardíaco e investigó la eficiencia de la activación del epicardio por Tβ4 liberada sostenidamente desde el parche cardíaco. Las células madre mesenquimales (MSC) aisladas de la médula ósea de ratas y ratones se transfectaron con Tβ4. La liberación de Tβ4 de las células se determinó con un sistema de cromatografía líquida de ultra rendimiento acquity. Para preparar el parche cardíaco, las células transfectadas con Tβ4 y Flag se sembraron en una membrana de PLACL/colágeno formulada por electrohilado. La supervivencia y proliferación de las células en las nanofibras se examinaron después del tratamiento con hipoxia. En modelos de infarto de miocardio de ratas y ratones Wt1CreERT2/+, R26mTmG, los parches se implantaron en el epicardio de la región infartada. En modelos de ratas, se examinó la diferenciación de las células derivadas del epicardio (EPDC) y las MSC injertadas hacia cardiomiocitos y células vasculares mediante inmunotinción Wt1 y marcaje Flag. En modelos de ratones transgénicos, las EPDC activadas expresaron GFP. A las cuatro semanas después de la implantación de los parches, la función cardíaca mejoró significativamente, el área de cicatriz en la región infartada se redujo obviamente. Las EPDC aumentaron en el subepicardio y el miocardio, y algunas células Wt1+ y células GFP+ expresaron CD31, α-SMA o cTnT. Además, se observaron células c-kit+ en el subepicardio y el miocardio, y algunas de ellas expresaron CD31, α-SMA o cTnT. El marcado con bandera mostró que algunas MSC injertadas migraron al subepicardio y al miocardio. Estos resultados sugieren que la Tβ4 liberada de las MSC transfectadas en parches nanofibrosos de colágeno/PLAC puede atenuar eficazmente la remodelación del ventrículo izquierdo y mejorar la función cardíaca activando las células epicárdicas y reclutando células madre endógenas. Nuestro hallazgo proporciona una nueva estrategia para la regeneración miocárdica al mejorar los mecanismos regenerativos endógenos. Referencias: 1. Guo HD, Cui GH, Wang HJ y Tan YZ (2010) Transplantation of marrow-derived cardiac stem cells carryed in designer self-assembling peptide nanofibers improves cardiac function after myocardial infarction. Biochem Bioph Res Co. 399:42–8. 2. Guo HD, Wang HJ, Tan YZ y Wu JH (2011) El trasplante de células madre cardíacas derivadas de la médula ósea transportadas en fibrina mejora la función cardíaca después de un infarto de miocardio. Tissue Eng Part A 17:45–58. 3. Kai D, Wang QL, Wang HJ, Prabhakaran MP, Zhang YZ, Tan YZ y Ramakrishna S (2014) El parche nanofibroso cargado con células madre promueve la regeneración del miocardio infartado con una mejora funcional en un modelo de rata. Acta Biomaterialia. 10:2727–38. 4. Wang QL, Wang HJ, Li ZH, Wang YL, Wu XP, Tan YZ (2017) El parche cardíaco cargado con células madre mesenquimales promueve la activación epicárdica y la reparación del miocardio infartado.
Nota: Este trabajo fue presentado en el evento conjunto de la 22. a edición de la Conferencia Internacional sobre Inmunología y Evolución de Enfermedades Infecciosas y la 12. a edición de la Conferencia Internacional sobre Ingeniería de Tejidos y Medicina Regenerativa durante el 10 y 11 de mayo de 2018, Frankfurt, Alemania.