Una investigación realizada por el Technion ha demostrado que la activación del sistema de recompensa del cerebro podría impulsar la recuperación de un ataque cardíaco. La investigación, que se llevó a cabo en la Facultad de Medicina Ruth and Bruce Rappaport, fue dirigida por la estudiante de doctorado Hedva Haykin bajo la supervisión del Prof. Asya Rolls y el Prof. Lior Gepstein.
El grupo de investigación del Technion se centró en el sistema de recompensa, una red cerebral que se activa en estados emocionales positivos y motivación, y evaluó su potencial para mejorar la recuperación del infarto agudo de miocardio (IAM) (comúnmente conocido como ataque cardíaco). En un artículo publicado por los investigadores en *Nature Cardiovascular Research*, demuestran cómo, en el IAM en ratones, la activación de este sistema reduce significativamente la extensión de la cicatrización del infarto resultante y mejora los resultados clínicos del IAM. Los hallazgos de la investigación establecen una **conexión causal entre el sistema de recompensa y la recuperación del IAM**, introduciendo posibles vías terapéuticas para la intervención.
Se sabe desde hace mucho tiempo que los estados emocionales pueden influir en la función cardíaca. Por ejemplo, en un caso extremo conocido como “Síndrome del Corazón Roto”, el estrés agudo puede desencadenar una condición que imita un ataque cardíaco. El síndrome del corazón roto es una afección en la que parte del músculo cardíaco se debilita rápidamente, pero no hay evidencia de arterias coronarias bloqueadas. Del mismo modo, los procesos psicológicos tienen un impacto conocido en la recuperación de un ataque cardíaco y en las enfermedades cardiovasculares en general. Por ejemplo, la ansiedad y la depresión pueden empeorar la condición del corazón, mientras que los estados emocionales positivos pueden mejorarla.
Los **mecanismos fisiológicos** que subyacen a la conexión corazón-cerebro aún no están claros. Ahora, gracias a la colaboración entre los Profs. Rolls y Gepstein, hay buenas razones para esperar que los hallazgos de la investigación conduzcan a mejoras en el tratamiento de las enfermedades cardíacas. Los ataques cardíacos ocurren cuando se obstruye el flujo sanguíneo al músculo cardíaco (miocardio) tras el bloqueo parcial o completo de una arteria coronaria por coágulos sanguíneos. En la fase aguda, esto puede provocar una variedad de síntomas graves e incluso una arritmia potencialmente mortal (paro cardíaco repentino). En la fase crónica, la privación prolongada del suministro de oxígeno al miocardio puede conducir a necrosis y cicatrización miocárdica post-necrótica como parte de una reacción inflamatoria. Esto lleva a una disminución gradual de la capacidad de bombeo del corazón, hasta el punto de desarrollar una condición clínica conocida como insuficiencia cardíaca. Como se mencionó, hay evidencia de que el estado emocional puede influir en el curso de la enfermedad y la recuperación después del IAM, pero hasta ahora, los mecanismos fisiológicos subyacentes no estaban bien entendidos. La investigación del Technion revela una nueva conexión mecánica entre el estado mental y los resultados de la recuperación de un ataque cardíaco.
El sistema de recompensa se activa en gran medida por la liberación de dopamina en el área tegmental ventral (ATV) del cerebro. Las expectativas positivas y la motivación estimulan las neuronas en el ATV. Estudios en el laboratorio del Prof. Rolls han demostrado que la activación de las neuronas dopaminérgicas del ATV modula la actividad inmunitaria, en parte a través de la regulación del sistema nervioso simpático. En el presente estudio, la intervención activa en el ATV por parte de los investigadores después del IAM **dio como resultado una modulación favorable de la respuesta inmunitaria dentro del miocardio dañado, una reducción de la fibrosis miocárdica, un aumento de la formación de vasos sanguíneos y, como resultado, una mejora del rendimiento cardíaco**. Los investigadores encontraron que estos efectos beneficiosos sobre el corazón están mediados, al menos en parte, por la secreción de la proteína, el componente C3 del complemento, por el hígado, que también forma parte del sistema inmunitario.
Actualmente existen numerosos métodos para estimular activamente (en oposición a naturalmente) el sistema de recompensa, en humanos también. Este efecto es potencialmente alcanzable por medios disponibles no invasivos, incluidas las intervenciones farmacológicas, la biorretroalimentación y el ultrasonido enfocado. En consecuencia, el descubrimiento científico de los investigadores del Technion podría tener implicaciones futuras significativas para el tratamiento de los ataques cardíacos.
**El Prof. Lior Gepstein**, Director del Departamento de Cardiología del Campus de Atención Médica Rambam y miembro del personal académico de la Facultad de Medicina Rappaport, es un investigador cardíaco de renombre mundial. Entre otros temas, sus diversos estudios de investigación analizan la generación de tejido cardíaco a partir de células madre embrionarias humanas, arritmias cardíacas y su tratamiento, y el desarrollo de terapias dirigidas a moléculas y el trasplante celular en enfermedades cardíacas. Entre sus muchos logros se encuentran el desarrollo de un marcapasos biológico (*Nature Biotechnology*), la ingeniería de tejido cardíaco (*Nature Communications*), el desarrollo de terapias optogenéticas para el tratamiento de trastornos cardíacos (*Nature Biotechnology*) y modelos innovadores basados en células madre pluripotentes inducidas para la investigación y el tratamiento de las enfermedades cardíacas hereditarias (*Nature*) y el desarrollo de fármacos.
**La Prof. Asya Rolls** es una psiconeuroinmunóloga y una investigadora líder en los efectos psicosomáticos, es decir, los mecanismos fisiológicos por los cuales las emociones y los pensamientos afectan la salud física. En una investigación publicada por el Prof. Rolls en *Nature Medicine* en 2016, demostró que la intervención en el sistema de recompensa del cerebro fortalece la defensa inmunitaria del huésped, mejorando así las defensas contra las infecciones bacterianas. En un artículo publicado en *Nature Communications* dos años después (2018), el Prof. Rolls demostró que la activación del sistema de recompensa atenúa el crecimiento tumoral. En otro artículo, publicado en 2021 en *Cell*, el Prof. Rolls demostró la posibilidad de “reactivar” la inflamación del colon (colitis) influyendo en el cerebro solo.
**Hedva Haykin** recientemente completó sus estudios de doctorado bajo la supervisión conjunta del Prof. Rolls y el Prof. Gepstein en el marco del programa multidisciplinario para estudiantes sobresalientes de la Facultad de Medicina, mientras completaba simultáneamente sus estudios de MBA en el Technion. Como se mencionó, su investigación actual se publicó en *Nature Cardiovascular Research*, y también recibió recientemente el Premio J.J. Kellerman Young Investigator de la Sociedad Israelí del Corazón para 2024.
La presente investigación fue apoyada por el Consejo Europeo de Investigación (ERC), los Institutos Médicos Howard Hughes (HHMI), el Wellcome Trust, la Fundación Científica de Israel (ISF) y la Fundación de Investigación Médica Mirian y Sheldon G. Adelson.
Revista
Nature Cardiovascular Research
Método de Investigación
Estudio experimental
Sujeto de Investigación
Animales
Título del Artículo
La activación del sistema de recompensa mejora la recuperación del infarto agudo de miocardio
Fecha de Publicación del Artículo
12-Jul-2024