Identificada la población de células principio esencia para la regeneración ósea

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Se cree que las células madre mesenquimales (MSC) tienen un gran potencial en el campo de la medicina regenerativa, cuyo objetivo es restaurar el tejido dañado. Sin embargo, hasta ahora no se sabía mucho sobre su plasticidad in vivo. Los investigadores han identificado una subpoblación de MSC que promueven la curación de fracturas óseas y exhiben una mayor capacidad para diferenciarse en varios tipos de células.

Las CMM se encuentran en la médula ósea y son «multipotentes», lo que significa que pueden renovarse y convertirse en una variedad de tipos de células especializadas, como células de hueso, grasa y cartílago. Los investigadores habían desarrollado previamente una línea de ratones que usa una proteína verde fluorescente para resaltar las células que expresan una molécula particular conocida como CD73. Los estudios de la médula ósea en este ratón revelaron que una subpoblación de MSC expresaba CD73, así como células endoteliales sinusoidales (sEC) que forman parte del sistema vascular de la médula ósea.

Las MSC positivas para CD73 pueden proliferar más que las MSC negativas para CD73 y tienen un mayor potencial para diferenciarse en diferentes tipos de células, lo que indica que este grupo de MSC puede ser particularmente eficaz para la reparación ósea. Luego, los investigadores continuaron estudiando las funciones de estas MSC positivas para CD73 en la curación de fracturas.

Cuando una fractura se cura, progresa a través de varias etapas. Estos incluyen sangre coagulada que se forma en la fractura, que es reemplazada por un callo de tejido fibroso y cartílago, seguido de la formación de un callo duro. Luego, el hueso se reforma, ya que el hueso normal reemplaza el callo duro y el hueso vuelve a su forma habitual.

«La generación de callos depende fundamentalmente del reclutamiento de MSC del tejido circundante y la médula ósea», explica el profesor asistente Kenichi Kimura, autor principal. «Por lo tanto, los modelos de curación de fracturas son útiles para explorar la dinámica celular de la migración y diferenciación de MSC durante la regeneración de tejidos».

El equipo pudo observar las CMM CD73 positivas que se movían hacia el sitio de la fractura y formaban cartílago y células óseas nuevas para curar la fractura. Los sEC positivos para CD73 también participaron en la curación de las fracturas, ya que contribuyeron al proceso de «neovascularización», la formación de nuevos vasos sanguíneos para sostener el hueso curado.

Finalmente, continuaron injertando MSC CD73-positivas en el área de una fractura, lo que mejoró en gran medida el proceso de curación en comparación con el injerto en MSC CD73-negativas.

Dice el profesor asistente Kimura, «La identificación de esta subpoblación de MSC podría ser de gran beneficio para la medicina regenerativa y el tratamiento de fracturas».

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Universidad de Tsukuba. Nota: El contenido se puede cambiar según el estilo y la longitud.

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