Investigadores de la Universidad japonesa de Tsukuba, en colaboración con un equipo de la Universidad de Bonn, Alemania, han identificado una subpoblación de células madre mesenquimales con capacidades de curación en fracturas óseas.

Expertos consideran que las células madre mesenquimales (MSC, por sus siglas en inglés) tienen un gran potencial en el campo de la medicina regenerativa y, en concreto, para restaurar los tejidos dañados. Sin embargo, hasta el momento, no se sabía mucho sobre su plasticidad in vivo. Las MSC 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, cuyo trabajo ha sido publicado en ´Bone Reports´ habían desarrollado previamente una línea de ratón, usando 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 las células endoteliales sinusoidales (sEC) que forman parte del sistema vascular de la médula ósea.

Se pudo observar que las MSC positivas para CD73 proliferan 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.

A partir de ahí, los investigadores pasaron a estudiar las funciones de estas MSC positivas para CD73 en la curación de fracturas, incluyendo sangre coagulada que se forma en la fractura, que se reemplaza por un callo de tejidos fibrosos y cartílago, seguido de la formación de un callo óseo duro. A continuación, el hueso se remodela y reemplaza al callo duro, volviendo a su forma habitual.

"La generación del callo depende del reclutamiento de MSC del tejido circundante y la médula ósea", explicó el autor principal, el profesor asistente Kenichi Kimura. "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 positivas para CD73 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 la fractura, ya que contribuyeron al proceso de "neovascularización", la formación de nuevos vasos sanguíneos para sostener el hueso curado. Finalmente, pasaron a injertar MSC CD73-positivas en el área de una fractura, lo que mejoró notablemente el proceso de curación en comparación con cuando se injertaron en MSC CD73-negativas.

"La identificación de esta subpoblación de CMM podría ser de gran beneficio para la medicina regenerativa y el tratamiento de fracturas", concluye Kimura.