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Cartílago y músculo, entidades más propicias para la regeneración de tejidos

En pulso permanente contra el paso del tiempo que atrofia músculos y cartílagos, las investigaciones básicas y hospitalarias se aplican a reprogramar células y dar la vuelta a enfermedades, lesiones y deterioros analizados y desigualmente contrarrestados desde la genética y la epigenética.

22/12/2022

Dentro de la programación del área de Ciencias de la Vida y de la Materia de la Fundación Ramón Areces se analizaron este miércoles las bases más prometedoras de la regeneración de tejidos. A través de una mesa redonda virtual que actualizó el uso de células madre en laboratorio y ...

Dentro de la programación del área de Ciencias de la Vida y de la Materia de la Fundación Ramón Areces se analizaron este miércoles las bases más prometedoras de la regeneración de tejidos. A través de una mesa redonda virtual que actualizó el uso de células madre en laboratorio y hospitales para lograr la reprogramación celular. Reprogramación de células especializadas que se convierten en células inmaduras en busca del rejuvenecimiento celular y una regeneración tisular que ya es posible en cartílagos y músculos.

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Prof. María Vallet Regí

La responsable del consejo científico de la entidad convocante y experta en química inorgánica durante su laureada etapa en la Universidad Complutense de Madrid, María Vallet Regí, dio la palabra a dos investigadores, uno básico y otro clínico, con el objetivo de dilucidar, si es realmente posible la regeneración de tejidos.

A la respuesta afirmativa de los dos investigadores invitados, replicó la moderadora sobre el momento esperado para que los hallazgos en modelos animales puedan dar el salto a la mejora de la salud de las personas. Para lograr no sólo que los seres humanos vivan más años, que ya lo hacen muchos de ellos, sino que lo hagan con una buena actividad y funcionalidad. De forma que se pueda vivir como jóvenes gracias a una revolución investigadora que hay en marcha para mantener la calidad de vida. Algo que quizás tengan que esperar algunas generaciones hoy en edades menudas.

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Dr Pedro Guillén

Durante su primer turno, el fundador de la Clínica Cemtro, faro de la traumatología y recuperación deportiva mundial, doctor Pedro Guillén, dio todo el protagonismo inicial al condrocito, única célula que constituye la argamasa de los cartílagos, y dotada además de una notable versatilidad terapéutica para recuperar el tejido cartilaginoso.

Según Guillén, los cultivos de cartílago ya son una realidad al tomar y cultivar células del paciente que se multiplican por millones y se ubican en la lesión para conseguir su regeneración. Dando a la célula el potencial de convertirse en un vderdadero medicamento.

Desde el inicio de sus trabajos con cartílagos en su centro, iniciados en el año 1996, Guillén comentó la implantación de condrocitos autólogos (ACI) para la suspensión celular en 152 pacientes en 2015, el uso de membrana de colágeno en 2017 a 174 personas y la ACI de alta densidad aplicada en los últimos años a cartílago de 336 sujetos de investigación y tratamiento.

Explicó este traumatólogo un modelo preclínico con oveja merina con implantación de 5 millones de células mesenquimales por centímetro cuadrado para tratar con microfracturas en cartílago hialíno en tróclea, como control e implante de células madre en segunda cirugía posterior a las lesiones aplicadas en cóndilo femoral medial. Donde el resultado fue superior en implante que en microfracturas al surgir tejido fibroso. La implantación de condrocitos dio tejido similar al cartílago hialino y la de células madre al fibrocartílago.

También refirió la aplicación de ACI de alta densidad (HD-ACI) a rodilla humana tras biopsia de cartílago sano por artroscopia, cultivo de condrocitos en sala estétil e implantación de 5 millones de células por cm2 sembradas en membrana de colágeno según forma y tamaño de la lesión, para evaluación de dolor y funcionalidad. De lo se logró el rellenado con tejido sano observable con resonancia magnética a los 12 meses.

Recuperación clínica y funcional a partir del nuevo tejido hialino que también se confirmó en lesión del astrágalo del tobillo a los 20 meses de la segunda intervención con la implantación.

Mientras que, frente a la sarcopenia debida a la edad o las lesiones, deportivas o no, Guillén argumentó también con ejemplos que es posible la regeneración muscular mediante reprogramación parcial, al manipular las células madre y reducir el tiempo de la recuperación muscular en modelos animales.

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Juan Carlos Izpisúa

El investigador de la compañía Altos Lab, Juan Carlos Izpisúa, fue prudente al calcular el tiempo en que la regeneración tisular podrá ser una realidad generalmente asentada. Deseando que fuera para ayer y no para mañana, apostó por la profundización en el conocimiento de los mecanismos de la regeneración y el aumento de la colaboración entre investigadores y una regulación más favorable y comprensiva de las autoridades con un estímulo más convencido para la investigación como vías para alcanzar metas de una manera más acelerada. Con el ejemplo que suponen, observó, las terapias CAR-T para neoplasias hematológicas, que poco antes de salvar vidas en humanos ya habían demostrado su carácter revolucionario en ratones.

Con gratitud a su etapa como investigador becado por la Fundación Ramón Areces, en los lejanos años 90 del siglo pasado, Izpisúa partió de la fecundación del óvulo al blastocito en una trayectoria que pasa por el nacimiento del bebé y treinta años de vida que, en concidiones normales discurren en ausencia de enfermedades.

Pero entonces se da una bifurcación entre la autopista de la salud y múltiples desvíos posibles a patologías potenciales de muy variada especie. Situaciones que la investigación quiere evitar o revertir mediante la reprogramación celular en laboratorio.

Se refirió a causas genéticas como los síndromes progeroides como ocurre con la progeria Hutchinson-Gilford debida a la mutación del gen Lamina A, G608G, GGC pasa a GGT, con síntesis de pregerina, proteína tóxica que produce el envejecimiento acelerado a corta edad, con el resultado de niños ancianos que fallecen muy tempranamente.

Aunque, este investigador también repuso que la progeria se puede contrarrestar in vivo, al modificar dicha mutación genética en ratones mediante vectores virales, con modificación del genoma.

Izpisúa recordó también que se deben más males a la epigenética, como expresión de los genes sin alteración del ADN, que a la propia genética. Junto al acelerón logrado con el cóctel de cuatro factores, OSKM (Oct4, Sox2, Klf4 y c-Myc), del nobel Shinya Yamanaka. Hallazgo que permite, por ejemplo, resetear el epigenoma para que vuelva de viejo a joven. Con activación pulsada, o intermitente a tiempo controlado en ratones pregéricos, que ver su cuerpo remozado y con una esperanza de vida incrementada al 30-40% respecto al progreso de su enfermedad.

Como beneficios de la reprogramación parcial citó la mejora de supervivencia en ratones con el hígado afectado y la regeneración más rápida de las lesiones musculares en humanos al usar cardiotoxina, así como la reducción de tejido adiposo o la reducción en el avance de la fibrosis, y la recuperación funcional, en riñón, hígado o pulmón también en personas.

En degeneración de la rodilla por osteoartritis, por deteriodo del cartílago o espolón femoral o de tibia, alució a cambios transcriptómicos en los condrocitos mediante reprogramación. Con protagonismo de genes como YAP, CBX4, KLOTHO, FOXD1 y TGF beta receptor, y mejoras de la patología al actuar sobre el gen DGCR8. Permitiendo resultados finales a la imagen médica vista en animales sanos.

Confirmado que es posible la reprogramación para rejuvenecer las células vidas, Izpisúa advirtió, sin embargo, que la traslación a humanos de los modelos animales con utilidad en los hospitales cuesta tanto tiempo como esfuerzo, también porque muchas veces el investigador básico no sabe lo que hace el clínico, y viceversa.

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