Medicina regenerativa problemas óseos

Los problemas musculoesqueléticos, entendidos como un espectro de enfermedades que afectan a los huesos, pero también a los cartílagos, músculos o ligamentos, suelen controlarse por medio de un tratamiento farmacológico que atiende más a sus síntomas que a su curación o prevención.

En este campo, la medicina regenerativa es una esperanza desde hace unos años. Consistente en el proceso de reparar o reemplazar un tejido o un órgano a través de la estimulación de su propia autorregeneración, la medicina regenerativa usa dos estrategias:

  • uso de células vivas, bien a través de células maduras o a través de células madre (terapia celular)
  • ingeniería tisular, o construcción de scaffolds o andamiajes con materiales biocompatibles que dan soporte y ayudan a la reparación del daño tisular (ingeniería de tejidos)

Terapia celular

Las células madre se agrupan en embrionarias o embryonic  stem  cells (ESC) y células madre adultas o adult stem cells (ASC). De forma experimental es factible inducir una reprogramación de células adultas a un estado inmaduro pluripotencial, las llamadas induced pluripotent stem cells (IPSC), pero la aplicación práctica aún está en investigación. Mientras esta investigación se desarrolla una opción es usar las células madre naturales de los tejidos esqueléticos, las células madre mesenquimales (MSC).

El tejido adiposo, y la médula ósea, son las fuentes más normales de MSC, que conservan su capacidad de autorrenovación y sometidas in vitro a un estímulo apropiado, tienen propiedades inmunomoduladoras. Pero hay un reto por conseguir, que es caracterizar de forma inequívoca una MSC como entidad única, algo que no se ha logrado todavía.

Respecto a la función inmunomoduladora de las MSC, se refiere a su efecto regulador sobre las células T, a que inhiben la migración de las células dendríticas a los nódulos linfáticos, modulan a las células NK y suprimen la diferenciación de las células B.

Esta capacidad para regular las respuestas inmunes, ha dado lugar a muchos ensayos con células madre mesenquimales,  que han ido más allá del simple suministro destinado a reponer o reconstruir los tejidos perdidos o dañados. Y hoy en día, el establecimiento de biobancos es algo real, al igual que la realización de muchos ensayos clínicos con productos de base celular.

Células de la médula ósea para formar tejido óseo

Se ha demostrado en algunos estudios experimentales que las células de la médula ósea tienen capacidad de formación de tejido óseo y se ha pensado en la posibilidad de utilizar la médula ósea con fines regenerativos óseos. Concretamente, en experimentos con ratones se aplican las células madre de la médula ósea directamente en la lesión, a la que se añade una estructura de apoyo o andamio reconstructivo. Estos estudios se han repetido en ovejas y perros.

Estos experimentos se trasladaron luego a los humanos y se implantaron células madre hematopoyéticas autólogas en lesiones óseas. Y se observó una rápida formación ósea y una favorable recuperación, en comparación con el tratamiento tradicional

También se han usado células madre del tejido adiposo para la reconstrucción ósea.

Pero es que además se han tratado de esta forma descrita quistes óseos, o pseudoartrosis.

Regenerar hueso y cartílago con células madre óseas en ratones adultos

En Enero de este año 2015 la revista Cell informaba de que investigadores del Centro Médico de la Universidad de Columbia (CUMC) habían descubierto una célula madre capaz de regenerar hueso y cartílago en ratones.

Las células, llamadas células madre osteocondroreticulares (OCR), se descubrieron mediante el seguimiento de una proteína expresada por las células. Usando este marcador, los investigadores encontraron que las células OCR se auto-renuevan y generan células clave  de hueso y cartílago, incluyendo osteoblastos y condrocitos. Los investigadores también mostraron que las células madre OCR, cuando se trasplantan a un sitio de fractura, contribuyen a la reparación ósea.

Los investigadores creen que las células madre OCR se encuentra en el tejido óseo humano, ya que los ratones y los seres humanos tienen una biología ósea similar. El estudio adicional podría proporcionar una mayor comprensión de cómo prevenir y tratar las fracturas de la osteoporosis, osteoartritis o fracturas de huesos.

“Nuestros resultados plantean la posibilidad de que los fármacos u otras terapias se pueden desarrollar para estimular la producción de células madre OCR y mejorar la capacidad del cuerpo para reparar lesiones de hueso, un  proceso que disminuye de manera significativa en la vejez”, dicen Timothy C. Wang, MD, y Dorothy L. y Daniel H. Silberberg Profesores de Medicina en CUMC, que iniciaron esta investigación. Anteriormente, el Dr. Wang encontró una célula madre análoga en el tracto intestinal y se observó que también era abundante en el hueso.

“Estas células son particularmente activas durante el desarrollo, pero también aumentan en número en la edad adulta después de la lesión ósea”, dice Gerard Karsenty, MD, PhD, y el profesor  de Genética y Desarrollo Paul A , director del Departamento de Genética y Desarrollo, y miembro del equipo de investigación.

El estudio también mostró que las OCRs adultas son distintas de las células madre mesenquimales (MSC), que desempeñan un papel en la generación de hueso durante el desarrollo y la edad adulta. Los investigadores suponían que las MSC eran el origen de todo el hueso, cartílago y grasa, pero estudios recientes han demostrado que estas células no generan el hueso y el cartílago joven. El estudio de la CUMC sugiere que las células madre OCR en realidad llenan esta función y que tanto las células OCR como las células MSCs contribuyen al mantenimiento y reparación del  hueso en adultos.

Los investigadores también sospechan que las células OCR pueden jugar un papel en el cáncer de tejidos blandos.

Investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford también acaban de publicar un estudio similar que utiliza una metodología diferente para identificar el mismo tipo de células madre. 

También puede interesarte



Envía un comentario

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Comentarios