Células madre mesenquimales: Terapia potencial para distrofia muscular de Duchenne

Resumen:

Las células multipotentes capaces de originar hueso, cartílago, grasa, tejido conectivo, esquelético y músculo cardiaco son llamadas células madres mesenquimales (MSC). Estas células fueron identificadas inicialmente en la médula ósea, diferenciándose de las células madres formadoras de la sangre. Basado en la derivación embriológica, disponibilidad, y varias características pro-regenerativas, se investiga su uso futuro en terapias celulares para los pacientes con enfermedades relacionadas a las degeneraciones musculares y similares. En esta revisión, los autores explican el potencial para la terapia celular con células madres mesenquimales en una área emergente de la medicina regenerativa enfocado al tratamiento de la Distrofia Muscular de Duchenne.

Introducción:

La Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) es una patología progresiva del músculo esquelético y cardiaco letal, asociada al cromosoma X afecta a un varón nacido de 3500 cada año en los Estados Unidos. La DMD es causada por la mutación del gen de la Distrofina (Mide 2.4 Megabases: el gen más largo conocido) que, junto a su localización en Xp21, proporciona un blanco vulnerable a nuevas mutaciones.

Los músculos cardiacos y esqueléticos de los pacientes con DMD son deficientes en el producto del gen de la distrofina, una proteína de 427kD (KiloDaltons) hallada inicialmente en el exterior del músculo esquelético. Sin la distrofina en las membranas exteriores, la fibra muscular es particularmente vulnerable al desgaste de la actividad diaria normal. Resultando, una lesión acumulativa que eventualmente sucumbe al daño. Normalmente, el músculo dañado es reparado por células troncales musculares residentes (células satélites). Sin embargo, continuos ciclos de daño eventualmente vencen la capacidad regenerativa, potencialmente debido al deterioro de la habilidad de las células musculares satélites. Para contrarrestar su progresivo y finalmente fatal degeneración en los músculos con DMD, intensos esfuerzos de investigadores están dirigidos a inclinar la balanza a favor de la regeneración. El transplante de células troncales como terapia ofrece una buen enfoque para mejorar la habilidad regenerativa de células musculares dañadas y en deterioro en pacientes con DMD.

Terapia Celular:

El tejido enfermo puede ser regenerado in vivo por trasplante de células que se pueden replicar ampliamente. Las células progenitoras y las células madres tienen esta habilidad intrínseca y son usadas en ciertos casos clínicos para mejorar o restaurar el tejido dañado. En un intento por regenerar las células musculares repletas de distrofina en músculos de pacientes con distrofina deficiente, diversos tipos de estrategias para dirigir el trasplante de células musculares han sido ensayados en animales y en algunos pacientes con DMD. Una célula precursora de músculo, conocida como mioblasto (Ver la figura de abajo), fue uno de los primeros tipos celulares usadas en estudios de DMD. Intentos anteriores de transplantes de mioblastos por medio de inyección intramuscular, no lograron resultados muy eficaces debido a la rápida muerte de la mayor parte de mioblastos y su deficiente migración (aproximadamente 0.5mm del sitio d inyección). Las células satelitales (precursoras del músculo esquelético) también han sido investigadas como potenciales células fuente de distrofina de reemplazo terapéutico. La célula muscular satélite está ubicada entre la membrana plasmática y circundante a la membrana basal de las fibras del músculo esquelético adulto y expresan CD34, pax3 y Pax7 (Ver la figura abajo).

Resultados y Conclusiones:

La habilidad de las MSCs, sus propiedades regenerativas, y la capacidad para dirigir sistemáticamente estas células en su totalidad son muchos de los criterios requeridos para una exitosa aplicación clínica. A pesar que la terapia con MSC se muestra como una buena oportunidad para contrarrestar las consecuencias de la degeneración causada por la DMD, un mejor entendimiento de las características de las MSC, su contribución para el crecimiento y reparación son necesarias para optimizar y explotar todo su potencial clínico.

Fuente:

• Markert CD, Atala A, Cann JK, Christ G, Furth M, Ambrosio F, Childers MK. Mesenchymal stem cells: emerging therapy for Duchenne muscular dystrophy [Review]. 2009 Jun;1(6):547-59.
  
  
  Disponible en: http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B8JHF-4WH2HMB-7&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&_docanchor=&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=bb4c6e4b8fa3497c05d5522876208463
  
  Abstract: Multipotent cells that can give rise to bone, cartilage, fat, connective tissue, and skeletal and cardiac muscle are termed mesenchymal stem cells. These cells were first identified in the bone marrow, distinct from blood-forming stem cells. Based on the embryologic derivation, availability, and various pro-regenerative characteristics, research exploring their use in cell therapy shows great promise for patients with degenerative muscle diseases and a number of other conditions. In this review, the authors explore the potential for mesenchymal stem cell therapy in the emerging field of regenerative medicine with a focus on treatment for Duchenne muscular dystrophy.
  Martin K. Childers - Department of Neurology, School of Medicine, and Wake Forest University Health Sciences, Medical Center Boulevard, Winston-Salem, NC 27157-1078.
  Web: http://www.wfubmc.edu/Faculty/Childers-Martin-Kent.htm
  e-mail: mchilder@wfubmc.edu