En el LIAN estudiamos distintos aspectos de la diferenciación cardíaca a partir de células madre pluripotentes. El corazón humano posee una limitada capacidad para la reparación y la regeneración. Los daños por isquemia durante el infarto de miocardio provocan la muerte de los cardiomiocitos, seguido por una respuesta inflamatoria y posterior reemplazo del miocardio por tejido fibroso no contráctil. Como consecuencia de esto, el infarto de miocardio habitualmente conlleva a la falla cardíaca, la principal causa de muerte tanto en nuestro país como a nivel mundial.
Uno de los objetivos principales del LIAN es comprender los mecanismos moleculares que guían el desarrollo cardíaco para contribuir al desarrollo de terapias regenerativas que puedan eventualmente ser llevadas a la clínica. Contamos con diversos temas de investigación en este área:
La diferenciación cardíaca a partir de células madre pluripotentes recapitula los procesos que ocurren durante el desarrollo embrionario humano. Esta sucesión secuencial de estados celulares se encuentra finamente regulada por una red regulatoria de ARNs. Nuestro laboratorio trabaja activamente en determinar cuáles son estas redes, estudiando a los ARNs de cadenas cortas (microRNAs) y ARNs de cadenas largas (long non coding RNAs). Para ello, utilizamos técnicas de secuenciación masiva, así como también manipulamos estas redes de ARNs por medio de la utilización de la edición génica con CRISPR/Cas9 o esponjas de microARNs.
Los cardiomiocitos adultos humanos y de otros mamíferos son incapaces de proliferar en condiciones normales, lo que entre otras cosas determina la baja capacidad regenerativa de este órgano ante injurias como el infarto de miocardio. Sin embargo, recientemente se determinó que durante los primeros días postnatales el corazón conserva una alta capacidad de regenerarse, en donde los cardiomiociotos conservan su capacidad proliferativa. Conocer los mecanismos mediante los cuales estas células pueden reingresar al ciclo celular es clave a la hora de pensar en futuras terapias. En el LIAN trabajamos activamente en esta temática, estudiando los mecanismos de salida y de reentrada al ciclo celular de cardiomiocitos derivados de células madre pluripotentes.
La transición del estado pluripotentes a un tejido específico como son el mesodermo y las células cardíacas están regulados por las señales extracelulares con las cuáles las células se comunican. En nuestro laboratorio trabajamos con algunas de ellas, tales como las integrinas y las cadherinas.
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