Células madres adultas multipotentes generadas a partir de tejido adiposo y derivadas hacia musculo esquelético por ingenieria de tejidos

"Nicolas Andry Award" es un premio otorgado por "The Association of Bone and Joint Surgeons" en unión con la "Clinical Orthopaedics and Related Research", y consiste en $15,000. El año 2010, este premio lo han ganado los investigadores Guilak F, Estes BT, Diekman BO, Moutos FT y Gimble JM; por su trabajo titulado: "Multipotent Adult Stem Cells from Adipose Tissue for Musculoskeletal Tissue Engineering".

Resumen:

Las terapias a base de células como la ingeniería de tejidos brindan la prometedora posibilidad terapéutica de mejorar la reparación y regeneración de tejidos dañados o enfermos pero dependientes de la habilidad y manipulación adecuada de las células originales.

Interrogantes y objetivos:

El objetivo de este estudio fue evaluar la hipótesis de que el tejido graso subcutaneo del adulto contiene células troncales (células madres) con potencial para formar múltiples linajes y así  determinar la influencia de mediadores solubles específicos y de soportes de biomateriales en su diferenciación en fenotipos músculo esqueléticos.

Métodos:

Los autores revisaron estudios recientes donde las stem cells de las derivadas de adipocitos (ASCs) muestran características y capacidad multipluripotente similar a las stem cells, además su potencial aplicativo en terapias ortopédicas (corregir o de evitar las deformidades o traumas del sistema musculoesquelético del cuerpo humano).

Resultados:

Bajo condiciones controladas, las ASCs mostraron fenotipos característicos de varios tipos celulares, incluyendo condrocitos (células que se forman a partir de condroblasto y forman parte del tejido cartilaginoso), osteoblastos (células del hueso), adipocitos (células que forman el tejido adiposo), neuronas o células musculares. De manera particular, la diferenciación condrogenetica de ASCs puede ser inducida por baja tensión de oxígeno, factores de crecimiento como BMP-6 (bone morphogenetic protein-6), o plataformas de biomateriales a base de matrices celulares nativas derivadas de cartílago.

Conclusiones:
El tejido adiposo contiene una fuente abundante de células progenitoras multipotentes. Estas células muestran marcadores de superficie celular y las características de diferenciación que son similares entre sí pero distintas de otras células madre de adultos, como la médula ósea células madre mesenquimales (MSC).

Relevancia clínica:
La disponibilidad de una fuente de células de fácil acceso y repetitivo del método puede facilitar enormemente el desarrollo de nuevas terapias basadas en células para aplicaciones de la medicina regenerativa en el sistema musculoesquelético.

Fuentes:

• The Association of Bone and Joint Surgeons - http://www.abjs.org/web/index.asp
• Guilak F, Estes BT, Diekman BO, Moutos FT, Gimble JM. 2010 Nicolas Andry Award: Multipotent Adult Stem Cells from Adipose Tissue for Musculoskeletal Tissue Engineering. Clin Orthop Relat Res. 2010 Jul 13.
  Abstract:
  
  BACKGROUND: Cell-based therapies such as tissue engineering provide promising therapeutic possibilities to enhance the repair or regeneration of damaged or diseased tissues but are dependent on the availability and controlled manipulation of appropriate cell sources. QUESTIONS/PURPOSES: The goal of this study was to test the hypothesis that adult subcutaneous fat contains stem cells with multilineage potential and to determine the influence of specific soluble mediators and biomaterial scaffolds on their differentiation into musculoskeletal phenotypes. METHODS: We reviewed recent studies showing the stem-like characteristics and multipotency of adipose-derived stem cells (ASCs), and their potential application in cell-based therapies in orthopaedics. RESULTS: Under controlled conditions, ASCs show phenotypic characteristics of various cell types, including chondrocytes, osteoblasts, adipocytes, neuronal cells, or muscle cells. In particular, the chondrogenic differentiation of ASCs can be induced by low oxygen tension, growth factors such as bone morphogenetic protein-6 (BMP-6), or biomaterial scaffolds consisting of native tissue matrices derived from cartilage. Finally, focus is given to the development of a functional biomaterial scaffold that can provide ASC-based constructs with mechanical properties similar to native cartilage. CONCLUSIONS: Adipose tissue contains an abundant source of multipotent progenitor cells. These cells show cell surface marker profiles and differentiation characteristics that are similar to but distinct from other adult stem cells, such as bone marrow mesenchymal stem cells (MSCs). CLINICAL RELEVANCE: The availability of an easily accessible and reproducible cell source may greatly facilitate the development of new cell-based therapies for regenerative medicine applications in the musculoskeletal system.
  PMID: 20625952

Para saber más sobre este estudio, contactar con el siguiente investigador: Farshid Guilak PhD

Laszlo Ormandy Professor, Professor of Surgery and Biomedical Engineering
Director of Orthopaedic Research
web: http://klab.surgery.duke.edu/modules/klab_people/index.php?id=18
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