dianas 14(1) > Alcharani etal

dianas | Vol 14 Num 1 | marzo 2025 | e202503x009

Potencial Terapéutico de las Células Madre Mesenquimales Derivadas de Placenta Humana y Nanopartículas NIL10(miR-150) en la Reparación Miocárdica tras una Lesión por Isquemia-Reperfusión.

Nunzio Alcharani, Laura Tesoro, Ignacio Hernández, Javier Diez, Beatriz Jiménez-Guirado, Claudia González-Cucharero, Marta Saura, Maite Iglesias, Carlos Zaragoza

Universidad Francisco de Vitoria.; Hospital Ramón y Cajal.

a. nunzio.alcharani@ufv.es; nunzioalcharani@gmail.com

X Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2024.
XIX Simposio de Dianas Terapéuticas.
17 a 21 de marzo, 2025. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. España.

Palabras clave: Infarto agudo de miocardio; Células madre mesenquimales; miR-150; Nanotecnología; CRISPR/Cas9

Resumen

Antecedentes: El infarto agudo de miocardio (IAM) es una de las principales causas de mortalidad a nivel mundial, donde las opciones terapéuticas actuales presentan limitaciones para revertir el daño miocárdico y la fibrosis. Las células madre mesenquimales (MSCs), particularmente las derivadas de placenta humana (hPMSCs), han mostrado un gran potencial regenerativo debido a su capacidad inmunomoduladora y su liberación de miRNAs. Este estudio explora el potencial terapéutico de las hPMSCs en un modelo murino de isquemia-reperfusión (IR), evaluando específicamente su papel en la regulación del eje MIAT/miR-150/Hoxa4, donde un aumento en la expresión de miR-150 y una reducción en los niveles de Hoxa4 se han asociado con una recuperación miocárdica.
Materiales y Métodos: Se indujo una lesión por IR en ratones C57BL/6 mediante la ligadura de la arteria coronaria descendente anterior izquierda (LAD). Se administraron hPMSCs por vía retroorbitaria en distintos tiempos post-IR (2, 7 y 14 días). La función cardíaca se evaluó mediante ecocardiografía, mientras que análisis histológicos y moleculares permitieron cuantificar la necrosis, fibrosis y la expresión del eje MIAT/miR-150/Hoxa4. Además, se empleó CRISPR/Cas9 para evaluar el papel de miR-150 en la cardioprotección mediada por hPMSCs y se exploraron terapias basadas en exosomas y nanopartículas NIL10(miR-150).
Resultados: El tratamiento con hPMSCs mejoró significativamente la fracción de eyección del ventrículo izquierdo (FEVI), con un mayor efecto cuando la administración ocurrió a los 2 días post-IR (64,5 ± 2,7% vs. 50 ± 3,6% en controles). Histológicamente, se observó una reducción en la fibrosis y necrosis, correlacionada con un aumento de miR-150 y disminución de Hoxa4. Mediante inmunohistoquímica se evidenció una mínima anidamiento de hPMSCs, lo que sugiere que el mecanismo principal de acción es sistémico. Los exosomas replicaron varios efectos beneficiosos de la terapia celular, mientras que las nanopartículas NIL10(miR-150) representaron una alternativa escalable.
Conclusiones: Las hPMSCs favorecen la recuperación cardíaca tras IAM mediante mecanismos endocrinos, modulando el eje MIAT/miR-150/Hoxa4. La administración temprana es clave para maximizar la eficacia. Además, las terapias basadas en exosomas y nanopartículas dirigidas a miR-150 surgieron como estrategias prometedoras para la regeneración miocárdica. Es fundamental la continua investigación sobre estas estrategias innovadoras para optimizar y garantizar su eficacia y seguridad a largo plazo, abriendo nuevas perspectivas en la reparación miocárdica.

dianas 14(1) > Jiménez-Guirado etal

dianas | Vol 14 Num 1 | marzo 2025 | e202503x008

Potencial terapéutico de NIL10 en la prevención de la formación de placas de ateroma.

Beatriz Jiménez-Guirado, Laura Tesoro, Ignacio Hernández, Javier Díez-Mata, Nunzio Alcharani, Claudia González-Cucharero, Marta Saura, Jose Luis Zamorano, Carlos Zaragoza

Hospital Ramón y Cajal.

a. b.jimenezguirado@gmail.com; b.jimenezguirado@ufv.es

X Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2024.
XIX Simposio de Dianas Terapéuticas.
17 a 21 de marzo, 2025. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. España.

Palabras clave: Aterosclerosis; inflamación; monocitos; NIL10; IL-10; CCR2

Resumen

La aterosclerosis es una enfermedad inflamatoria crónica caracterizada por la acumulación de lípidos, la deposición de tejido fibrótico y la infiltración de células inmunitarias en las paredes arteriales, lo que conduce a la formación de placas de ateroma. La infiltración de monocitos desempeña un papel clave en la progresión de la enfermedad al amplificar la respuesta inflamatoria. Nuestro grupo de investigación ha desarrollado NIL10, una nanopartícula cardioprotectora que encapsula un péptido análogo de IL-10, el cual ejerce efectos antiinflamatorios al promover la polarización de macrófagos y monocitos.
Este estudio tiene como objetivo evaluar si NIL10 puede prevenir el desarrollo de placas de ateroma en un modelo murino de aterosclerosis deficiente en ApoE.
Se alimentaron ratones deficientes en ApoE con una dieta alta en colesterol (HFD) durante 1 semana (W1) o 4 semanas (W4) para inducir la formación de placas. Los animales fueron asignados aleatoriamente a un grupo control (tratado con NIL10SC, una nanopartícula de péptido control desordenado (10 mg/kg)) o a un grupo tratado con NIL10 (10 mg/kg) (n=3 por grupo). Los animales fueron tratados una vez por semana y sacrificados al final de W1 o W4 de HFD, respectivamente. La progresión de la placa de ateroma se evaluó mediante análisis histológico, citometría de flujo y Western blot. El análisis estadístico se realizó mediante ANOVA, con un nivel de significancia establecido en p<0,05.
El tratamiento semanal con NIL10 redujo significativamente la formación de placas de ateroma, como se evidenció por una marcada disminución en la acumulación de lípidos y la infiltración de células inflamatorias en las paredes arteriales a lo largo del tiempo. Este efecto se observó tanto en el grupo de tratamiento de una dosis (1 semana) como en el de cuatro dosis (4 semanas). Además, los ratones tratados con NIL10 mostraron una reducción en los monocitos infiltrantes clásicos y CCR2+. En el tejido carotídeo, NIL10 promovió la polarización de macrófagos hacia el fenotipo M2 y redujo tanto la expresión de CCR2 como la presencia de macrófagos CCR2+, manteniendo la población global de macrófagos.
NIL10 representa una estrategia terapéutica prometedora para tratar enfermedades mediadas por el sistema inmunológico, como la aterosclerosis, al dirigirse a la infiltración de monocitos. Estos hallazgos destacan a NIL10 como una herramienta novedosa para prevenir la patología aterosclerótica y reducir eventos isquémicos.

dianas 14(1) > González-Cucharero etal

dianas | Vol 14 Num 1 | marzo 2025 | e202503x007

Búsqueda de nuevos marcadores moleculares de Insuficiencia Tricúspide Funcional en un modelo porcino percutáneo no invasivo.

Claudia González-Cucharero, Ignacio Hernández, Javier Díez-Mata, Laura Tesoro, Nunzio Alcharani, Beatriz Jiménez-Guirado, José Luis Zamorano, Marta Saura, Carlos Zaragoza

Hospital Universitario Ramón y Cajal.

a. claudia311099@gmail.com

X Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2024.
XIX Simposio de Dianas Terapéuticas.
17 a 21 de marzo, 2025. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. España.

Palabras clave: Insuficiencia tricuspídea funcional; modelo porcino; conexinas; TGF-β; CaMKII.

Resumen

Introducción: Las patologías valvulares juegan un papel importante en el desarrollo de condiciones cardiovasculares severas como insuficiencia cardiaca y comportamiento arritmogénico. La insuficiencia tricuspídea (IT), caracterizada por el cierre incompleto de la válvula tricúspide, conduce a dilatación auricular y ventricular, junto con reflujo sanguíneo. Estas alteraciones mecánicas desencadenan remodelado cardíaco anormal y anomalías eléctricas.

Objetivo: Debido a la falta de modelos animales, hemos diseñado un modelo porcino replicable, mínimamente invasivo y costo-efectivo que simula insuficiencia tricuspídea funcional y arritmia. Esto nos permite estudiar el inicio y progresión, describiendo la firma molecular asociada.

Metodología: La IT se indujo mediante la visualización de un filtro de vena cava inferior entre la aurícula derecha (AD) y el ventrículo derecho (VD) para mantener las valvas de la válvula tricúspide abiertas permanentemente. Los parámetros hemodinámicos y ecocardiográficos, como la regurgitación sanguínea, la frecuencia cardíaca (FC) y el área de las cámaras cardíacas, se evaluaron semanalmente durante 30 y 60 días. Los animales fueron sacrificados para obtener muestras de tejido con el fin de evaluar las alteraciones moleculares en el sistema de conducción cardíaca mediante inmunofluorescencia e inmunoblot.

Resultados: Después de confirmar la IT, los animales mostraron fregurgitación sanguínea, aumento de la frecuencia cardíaca y dilatación de la AD y el VD. Al día 60, surgieron alteraciones del ritmo cardíaco, caracterizadas por taquicardia auricular multifocal y comportamientos arritmogénicos. El análisis histológico reveló hipertrofia celular y fibrosis en la AD y el nódulo sinoatrial (NSA), asociadas a un aumento en la expresión de los marcadores del sistema de conducción cardíaca, HCN4 y CNTN2, especialmente en células de AD aisladas por colágeno. Con respecto a las anomalías del ritmo, detectamos la sobreexpresión de las proteínas de unión GAP (CX43, CX45) en la AD y NSA y una sobreexpresión de CaMKII, junto con la activación de la vía canónica de TGF-β y sus moduladores, SMAD2-3-4. Estas alteraciones podrían modificar la conducción eléctrica intercelular y, por lo tanto, participar en la respuesta arritmogénica.

Conclusión: Nuestro grupo ha desarrollado un modelo de IT optimizado que replica características patológicas clave, lo que conduce a una comprensión más profunda de la firma molecular de la patología.