Tres desarrollos científicos —un modelo heart-on-a-chip, la consolidación de la gammagrafía de perfusión miocárdica SPECT-CT y una estrategia farmacológica contra las GRKs— ofrecen nuevas vías para detectar, entender y frenar las enfermedades cardiovasculares
La investigación cardiovascular avanza en paralelo por distintas rutas: desde dispositivos microscopios que imitan tejido humano hasta técnicas de imagen que detectan isquemia de forma más precisa y compuestos dirigidos que aspiran a detener la progresión de la insuficiencia cardíaca.
Estos desarrollos no compiten: se complementan. Mientras un heart-on-a-chip recrea la dinámica del miocardio para ensayos rápidos, la gammagrafía de perfusión miocárdica con SPECT-CT mejora la detección clínica y los equipos académicos buscan fármacos que actúen sobre proteínas clave en la insuficiencia cardíaca.
En conjunto, estas iniciativas proyectan una medicina más personalizada y efectiva. A continuación se explica cada línea de trabajo y su potencial impacto, con claridad sobre métodos, validaciones y próximos pasos.
Modelos microfísicos: el corazón en un chip
Un equipo liderado por Ali Mousavi publicó en la revista Nano Micro Small un dispositivo tridimensional capaz de reproducir tejido cardíaco funcional. Este heart-on-a-chip integra una doble sensorización que cuantifica tanto la fuerza global como las tensiones locales generadas por los cardiomiocitos. Para fabricarlo, los investigadores usaron células musculares y de tejido conectivo procedentes de ratas, depositadas sobre una matriz proteica nutritiva y montadas en microchips flexibles de silicio.
El diseño incluye dos pilares elásticos que se deforman con cada contracción, permitiendo medir la fuerza contráctil, y microsensores de hidrogel de ~50 micrómetros incrustados en el tejido que registran tensiones a escala celular. Estos elementos permiten observar no solo latidos espontáneos, sino también la movilización de calcio, un indicador clave de la función miocárdica.
Aplicaciones prácticas y validación farmacológica
Para comprobar su utilidad en cribado de fármacos, los autores administraron norepinefrina —que aumenta la actividad contractil— y blebbistatina —que la reduce—, obteniendo respuestas acordes con la fisiología esperada. Según Houman Savoji, este enfoque acerca la investigación a la salud de precisión, ya que podría permitir seleccionar tratamientos óptimos antes de su administración en pacientes.
Técnicas de imagen: detectar la enfermedad coronaria antes de los síntomas
La enfermedad coronaria es una amenaza silenciosa que puede identificarse antes de que aparezcan signos clínicos. La doctora Ana Benítez, especialista en Medicina Nuclear del Hospital Quirónsalud Córdoba, destaca el papel de la gammagrafía de perfusión miocárdica con estrés farmacológico, especialmente cuando se realiza con equipos híbridos SPECT-CT. Esta técnica valora la repercusión funcional de las lesiones coronarias y complementa los estudios anatómicos.
El procedimiento consiste en administrar un radiofármaco intravenoso que sigue el flujo sanguíneo y es captado por las células del miocardio; posteriormente se obtienen imágenes tridimensionales mediante SPECT. Al comparar fases de reposo y estrés, se detectan defectos de perfusión indicativos de isquemia reversible o daño irreversible. Cuando el paciente no puede realizar ejercicio físico, se induce estrés farmacológico de forma segura bajo monitorización.
Ventajas del enfoque híbrido SPECT-CT
La combinación de información funcional y anatómica reduce falsos positivos asociados a artefactos por atenuación (por ejemplo, por tejido mamario o diafragma) y mejora la especificidad diagnóstica. Un estudio normal se asocia a un pronóstico favorable; por el contrario, defectos extensos orientan hacia estrategias terapéuticas más agresivas y personalizadas.
Fármacos dirigidos: la apuesta de la UBA para frenar la insuficiencia cardíaca
En la Universidad de Buenos Aires, investigadores del ININFA exploran compuestos que modulan proteínas implicadas en la progresión de la insuficiencia cardíaca. El grupo, liderado por Natalia Fernández con participación de Emiliana Echeverria, se centra en inhibir las GRKs (kinasas reguladoras de receptores G), cuya hiperactividad contribuye al fallo progresivo del corazón.
Aunque los tratamientos actuales reducen mortalidad y hospitalizaciones, no impiden por completo la progresión de la enfermedad y suelen requerir regímenes complejos. La estrategia de la UBA busca blancos moleculares específicos dentro de las GRKs, empleando primero herramientas in silico para seleccionar candidatos y luego validando compuestos en modelos animales. Parte de este trabajo ya está protegido por patentes y pretende atraer inversión para avanzar hacia ensayos clínicos.
De la pantalla virtual al laboratorio
El flujo de trabajo combina cribado computacional de bibliotecas de moléculas, adquisición de los compuestos más prometedores y pruebas experimentales en sistemas celulares y animales. Los resultados preliminares muestran candidatos con efectos cardioprotectores en modelos preclínicos, pero las fases clínicas requerirán alianzas con la industria y financiación sustancial.
En conjunto, estos tres frentes —heart-on-a-chip, imagen híbrida con SPECT-CT y nuevas moléculas dirigidas a las GRKs— ofrecen una visión integrada para abordar la cardiopatía isquémica y la insuficiencia cardíaca: diagnóstico más temprano, herramientas de investigación más precisas y estrategias terapéuticas con potencial de alterar el curso de la enfermedad.
