Las terapias basadas en células podrían ofrecer una forma de tratar las lesiones de cartílago antes del daño final de la osteoartritis en el cartílago articular. Los condrocitos derivados del cartílago pueden usarse para la reparación del cartílago, pero las células expandidas pierden rápidamente sus características específicas de cartílago. Investigadores de UmeåLa Universidad de Suecia muestra que un estímulo químico que afecta al citoesqueleto por una molécula pequeña se puede utilizar para mejorar la producción de moléculas específicas del cartílago.
"Las células del cartílago o condrocitos aisladas y expandidas del tejido del cartílago tienen un gran potencial como terapia basada en células para pacientes con, por ejemplo, defectos traumáticos del cartílago", dice Juha Piltti, estudiante de doctorado en el Departamento de Biología Médica Integrativa.
"El desarrollo de nuevos tratamientos exige un buen conocimiento de la biología del cartílago articular y de los métodos de ingeniería de tejidos. Un desafío clave en esto ha sido estabilizar el fenotipo y la producción de una matriz extracelular extensa por las células de cartílago crecidas para que puedan ser útilesen la terapia basada en células. Las células de condrosarcoma humano HCS-2/8, que son un tipo de células benignas de cáncer de hueso, pueden usarse para investigar cómo la optimización de las condiciones de cultivo podría mejorar la síntesis de moléculas específicas de cartílago ".
En su investigación, Juha Piltti se ha centrado en una molécula pequeña, que causa la inhibición de la Rho-quinasa y la regulación de rutas específicas de proteínas aguas abajo involucradas en muchos procesos fisiológicos. La molécula tiene el potencial de promover y apoyar la producción de matriz extracelular en cultivocondrocitos. La investigación también ha investigado el papel de la inhibición de la Rho-quinasa en la expresión de proteínas a escala celular y la estimulación de la diferenciación celular de las células de fibroblastos.
Los resultados mostraron que, cuando se aplica, una inhibición a largo plazo de la señalización de Rho-quinasa aumenta la expresión de genes específicos de condrocitos y marcadores de diferenciación en células de condrosarcoma humano 2/8. Los estímulos de inhibición de Rho-quinasa en condiciones de bajo oxígeno de 5 por ciento de atmósfera de oxígeno, que es una condición correspondiente a las condiciones en el cartílago del cuerpo, produjo un aumento más efectivo en la expresión génica específica de condrocitos y la síntesis de componentes de la matriz extracelular por las células HCS-2/8.
"Este tipo de marcadores puede ser útil para monitorear las respuestas durante el cultivo in vitro de condrocitos, pero también puede ser aplicable para monitorear el estado de los condrocitos durante los diferentes tipos de terapias de cartílago. Espero que estas condiciones puedan usarse para mejorar la matriz extracelularproducción ", dice Juha Piltti.
Según el investigador, se justifican más estudios para confirmar las respuestas en las células primarias y revelar si los estímulos de inhibición de la Rho-quinasa pueden usarse para fabricar un mejor tejido de tipo cartílago en el laboratorio. Anteriormente, se había sugerido que S100A1 yLas proteínas S100B pueden actuar como marcadores del estado de diferenciación de condrocitos, aunque el concepto todavía no se adopta comúnmente hasta ahora.
"Mis estudios muestran una correlación entre la producción de matriz extracelular y la síntesis específica de proteínas S100A1 y S100B. Este hallazgo ofrece nuevas pruebas de la aplicabilidad de S100A1 y S100B como marcadores del fenotipo de condrocitos", dice Juha Piltti.
Enlace a tesis doctoral: http://umu.diva-portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2%3A1089444&dswid=-8449
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Umeå universitet . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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