Los investigadores de la Universidad de California en San Francisco han aislado con éxito las células madre de los músculos humanos y han demostrado que las células pueden replicar y reparar de manera robusta los músculos dañados cuando se injertan en un sitio lesionado. El hallazgo de laboratorio allana el camino para posibles tratamientos para pacientes con lesiones musculares graves, parálisis oenfermedades genéticas como la distrofia muscular.
"Hemos demostrado definitivamente que estas son células madre de buena fe que pueden renovarse, proliferar y responder a las lesiones", dijo Jason Pomerantz, MD, profesor asistente de cirugía plástica y reconstructiva en la UCSF.
Los hallazgos aparecieron el 8 de septiembre de 2015 en la revista de acceso abierto Cell Press Informes de células madre .
Cuando los músculos están muy dañados, pueden perder las poblaciones nativas de células madre que se necesitan para sanar. Esto ha planteado un obstáculo importante para el tratamiento de pacientes lisiados por lesiones musculares y parálisis, particularmente en los músculos pequeños críticos de la cara, la manoy ojo, dijo Pomerantz.
Los cirujanos han demostrado un éxito notable en la restauración de los nervios en los músculos dañados, pero si el proceso lleva demasiado tiempo, se pierde la acumulación de células madre y la capacidad de regeneración, estos músculos lesionados no se conectan al tejido nervioso, lo que hace que su poder se marchite.
"Esto es en parte por qué no hemos tenido un progreso importante en el tratamiento de estos pacientes en 30 años", dijo Pomerantz. "Sabemos que podemos obtener los axones allí, pero necesitamos las células madre para que haya recuperación".
"Células satélite" injertadas reparan y reemplazan los músculos dañados
Las llamadas "células satélite" salpican los bordes de las fibras musculares y, al menos en ratones, actuaban como células madre para contribuir al crecimiento y la reparación muscular. Hasta ahora, sin embargo, no estaba claro silas células satélite humanas funcionaron de la misma manera o cómo aislarlas de muestras de tejido humano y adaptarlas para ayudar a tratar a pacientes con daño muscular.
Para abordar estas deficiencias, Pomerantz y sus colegas obtuvieron biopsias quirúrgicas de los músculos de la cabeza, el tronco y las piernas, y utilizaron tinción de anticuerpos para mostrar que las células satélite humanas pueden identificarse mediante su coexpresión del factor de transcripción PAX7 con proteínas de superficie CD56y CD29.
Esta firma molecular permitió al equipo de investigación aislar poblaciones de células satélite humanas de las biopsias de pacientes e injertarlas en ratones con músculos dañados cuyas propias poblaciones de células madre musculares se habían agotado. En cinco semanas, las células humanas se integraron con éxito en elmúsculos del ratón y divididos para producir familias de células madre hijas, reponiendo el nicho de células madre y reparando el tejido dañado.
Potencial "gran salto" hacia la terapia para pacientes con parálisis
Esta caracterización de las células madre musculares humanas y la capacidad de trasplantarlas a los músculos lesionados tiene amplias implicaciones para los pacientes que sufren parálisis muscular, cuyos músculos dañados han perdido la capacidad de regenerarse.
"Esto nos da la esperanza de que podremos extraer células madre sanas de otros músculos del cuerpo del paciente y trasplantarlas en el sitio de la lesión", dijo Pomerantz. "Si reponer un grupo de células madre musculares sanas facilita la reinervación y la recuperación, sería un salto significativo hacia adelante "
La capacidad de aislar y manipular células madre humanas también puede tener aplicaciones para comprender por qué nuestros músculos pierden su capacidad regenerativa durante el envejecimiento normal o en enfermedades genéticas como la distrofia muscular.
El interés de Pomerantz en la medicina regenerativa está inspirado en animales como las salamandras y el pez cebra, que pueden desarrollar partes del cuerpo completamente nuevas después de una lesión. Además de su trabajo de traslación, estudia la regeneración del pez cebra con la esperanza de utilizar las ideas de tales criaturas para mejorar la autocuracióncapacidad de los humanos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California, San Francisco UCSF . Original escrito por Nicholas Weiler. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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