La captación oral mejorada de exosomas abre una alternativa de terapia celular
En esta foto tomada con un microscopio electrónico, las esferas son exosomas y los puntos negros son etiquetas doradas. Crédito: Mark A. Aminzadeh, MD.
Los exosomas derivados de células son efectivos en el tratamiento de enfermedades cuando se mezclan con la proteína dominante en la leche materna y se administran por vía oral, según muestra un nuevo estudio del Smidt Heart Institute con ratones de laboratorio. Los hallazgos, publicados en el Journal of Extracelles Vesicles revisado por pares, podrían ayudar a desarrollar nuevos medicamentos orales para el tratamiento de pacientes con distrofia muscular e insuficiencia cardíaca.
El estudio se basa en más de una década de investigación dirigida por Eduardo Marbn, MD, Ph.D., director ejecutivo del Smidt Heart Institute y profesor de cardiología de Cedars-Sinai. La investigación se ha centrado en las células derivadas de la cardiosfera humana (CDC) y en un tipo de vesícula extracelular, llamada exosoma, que es secretada por esas células y viaja por todo el cuerpo. Los exosomas contienen varias biomoléculas.
«Cuando comenzamos nuestro primer ensayo en humanos en 2009, estábamos inyectando las células en los corazones de los pacientes, y pensamos que las células mismas eran la respuesta terapéutica», dijo Marbn. «Ahora, sabemos que son realmente los exosomas los que hacen el trabajo pesado, y nuestro trabajo reciente muestra que podrían ser igual de efectivos cuando se administran por vía oral».
Desde que concluyó el primer estudio en 2010, Marbn ha liderado varios estudios que han producido nuevos conocimientos y nuevos métodos para administrar las células a los pacientes y una expansión del tipo de pacientes que las células podrían ayudar potencialmente.
Los primeros estudios dirigidos por Marbn involucraron a pacientes con enfermedades cardíacas y arterias obstruidas. Después de que un padre de un paciente con distrofia muscular le preguntó a Marbn si los CDC podrían ayudar a los pacientes con distrofia muscular que experimentan debilidad muscular progresiva, incluida debilidad del músculo cardíaco y pérdida de masa muscular, Marbn inició proyectos de investigación adicionales destinados a desarrollar tratamientos para pacientes con distrofia muscular.
«El trabajo del Dr. Marban y su equipo destaca el ingenio que nuestros investigadores aportan para abordar las enfermedades humanas», dijo Jeffrey A. Golden, MD, vicedecano de investigación y educación de posgrado de Cedars-Sinai. «Al aprovechar sus esfuerzos para desarrollar terapias novedosas para las enfermedades cardiovasculares, ha encontrado un camino emocionante y novedoso para tratar otro trastorno clínico desafiante, la distrofia muscular, y al hacerlo sentó las bases para expandir esta estrategia a otros trastornos».
La distrofia muscular es un grupo de enfermedades causadas por genes anormales (mutaciones) que interfieren con la producción de proteínas necesarias para formar y mantener músculos sanos, incluido el músculo cardíaco.
En el estudio más reciente, Los exosomas secretados por los CDC se mezclaron con caseína, la principal proteína que se encuentra en la leche de la mayoría de los mamíferos. Los exosomas recubiertos de caseína luego se alimentaron a ratones de laboratorio que tenían distrofia muscular.
La caseína es la base del queso y, a menudo, es un ingrediente en los productos alimenticios. Décadas de investigación médica han demostrado que los bebés que son amamantados pueden tener un riesgo reducido de ciertas enfermedades alérgicas, asma, obesidad y diabetes tipo 2. La leche materna rica en caseína, que contiene muchos exosomas naturales, también puede ayudar a mejorar el desarrollo cognitivo de un bebé.
En este estudio, los ratones de laboratorio con distrofia muscular se organizaron en cuatro grupos. Un grupo de ratones de laboratorio recibió exosomas derivados de CDC mezclados con caseína, un segundo grupo recibió los exosomas sin caseína, un tercer grupo recibió solo caseína y un cuarto grupo recibió alimentos sin exosomas ni caseína agregados. Esos cuatro grupos se compararon con un grupo de control de ratones de laboratorio que no tenían distrofia muscular.
Los resultados mostraron que los ratones con distrofia muscular que fueron alimentados con exosomas derivados de CDC experimentaron una función cardíaca mejorada, así como una mejor movilidad y capacidad de ejercicio y que dando los exosomas por vía oral los distribuyó por todo el cuerpo. Los efectos se mejoraron al mezclar los exosomas con caseína.
«Especialmente para la población de pacientes a la que ahora nos dirigimos, pacientes con distrofia muscular, los resultados son prometedores», dijo Marbn. «Si podemos prolongar la cantidad de tiempo antes de que los pacientes con distrofia muscular tengan que usar una silla de ruedas, sería una gran mejora en la calidad de vida».
Explore más
La terapia para la insuficiencia cardíaca causada por distrofia muscular también mejora la función muscular en ratones Más información: Mark A. Aminzadeh et al. Absorción mejorada de caseína y bioactividad modificadora de la enfermedad de vesículas extracelulares ingeridas. Revista de vesículas extracelulares, Primera publicación: 11 de enero de 2021 doi.org/10.1002/jev2.12045 Proporcionado por Cedars-Sinai Medical Center Cita: La captación oral mejorada de exosomas abre una alternativa de terapia celular (2021, 12 de enero ) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-oral-uptake-exosomes-cell-therapy.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.