MADRID 21 Sep. (EUROPA PRESS) -
Científicos han aislado células madre esqueléticas humanas que se convierten en células de hueso, cartílago o estroma de huesos fetales y adultos. Los investigadores también pudieron derivar las células madre del esqueleto de células madre pluripotentes inducidas por humanos, lo que abre nuevas posibilidades terapéuticas, como se informa en un artículo publicado este jueves en la revista 'Cell'.
"Dada la tremenda carga médica impuesta por los trastornos esqueléticos degenerativos, neoplásicos, postraumáticos y posquirúrgicos, creemos que la identificación de esta célula madre esquelética humana y la elucidación de su mapa de linaje permitirá el diagnóstico molecular y el tratamiento de las enfermedades del esqueleto", dice el autor principal del estudio, Michael Longaker, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford, en Estados Unidos.
Los tejidos esqueléticos como el hueso poseen un potencial regenerativo excepcional. Los defectos óseos se curan fácilmente, y algunos vertebrados pueden regenerar partes enteras de sus extremidades; pero las capacidades regenerativas de los tejidos esqueléticos en otros vertebrados son más restringidas. Por ejemplo, los huesos en ratones y humanos pueden recuperarse de defectos de tamaño pequeño a moderado, pero los tejidos del cartílago adulto poseen poca o ninguna capacidad regenerativa. Además, tanto los roedores como los humanos muestran una degeneración de los tejidos esqueléticos relacionada con la edad a lo largo del tiempo.
La disfunción esquelética puede conducir a un amplio espectro de enfermedades de salud que van desde patologías relacionadas con la edad como la osteoporosis y la osteoartritis hasta lesiones esqueléticas no curativas, trastornos sanguíneos e incluso cáncer. A pesar de su impacto significativo en la salud y la enfermedad, las opciones de tratamiento destinadas a mejorar la función esquelética son actualmente limitadas. Un obstáculo importante es que la regulación de las células madre en el sistema esquelético humano permanece en gran parte inexplorada.
En el nuevo estudio, Longaker y sus colaboradores abordaron este vacío en el conocimiento al identificar y caracterizar las células madre esqueléticas humanas y la progenie de hueso y cartílago corriente abajo en una variedad de tejidos. Estas células auto-renovadoras y multipotentes estaban presentes en tejidos de médula ósea humana fetal y en adultos y podrían derivarse de células madre pluripotentes inducidas (iPSCs).
Al definir las relaciones entre las células madre esqueléticas humanas y los progenitores esqueléticos descendentes, los investigadores crearon un mapa de linaje detallado de la formación mediado por células madre de tejidos esqueléticos en humanos.
Además, las comparaciones transcriptómicas y epigenéticas con células madre esqueléticas de ratón revelaron rutas conservadas evolutivamente que regulan la formación mediada por células madre de tejidos esqueléticos, así como vías moleculares divergentes que pueden regular las diferencias específicas de especie en el desarrollo óseo y la estructura esquelética.
"Al comparar las diferencias moleculares y funcionales en tipos específicos de células madre entre distintas especies de vertebrados, es posible descubrir mecanismos convergentes y divergentes que subyacen en el crecimiento y la regeneración del tejido y aplicar esta comprensión para mejorar la salud y el rejuvenecimiento en los humanos", dice el primer autor Charles Chan, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford.
