Las células madre promueven la regeneración de recuperación en ratones con una enfermedad muscular rara
El laboratorio Hidetoshi Sakurai muestra cómo las células iPS pueden reponer el colágeno VI para regenerar los músculos en ratones que padecen distrofia muscular congénita de Ullrich. Crédito: Universidad de Kyoto
La distrofia muscular describe un conjunto de enfermedades que causan el debilitamiento y la pérdida de músculo. La distrofia muscular congénita de Ullrich es una enfermedad rara que es el resultado de una mutación en uno o más de los tres genes COL6, lo que resulta en la pérdida de la proteína colágeno VI. Los pacientes comienzan a mostrar debilidad muscular severa poco después del nacimiento y pueden tener dificultades para respirar sin un respirador antes de llegar a la edad escolar. No existe cura, y todos los tratamientos son sintomáticos, retrasando solo un poco la degeneración muscular.
En busca de nuevas terapias para tratar la distrofia muscular congénita de Ullrich, un nuevo estudio del laboratorio Hidetoshi Sakurai del CiRA demuestra que la inyección sistémica de células estromales mesenquimales, que se produjeron mediante la manipulación de células iPS humanas, puede regenerar músculo en ratones que sufren de la enfermedad recuperando parcialmente el colágeno VI. Los resultados indican el potencial de las terapias celulares como opción de tratamiento.
El colágeno VI es esencial para la integridad de las células musculares, y las mutaciones en cualquiera de los tres genes COL6 pueden conducir a un espectro de deficiencias de colágeno VI.
«Existe evidencia en modelos animales de que el colágeno VI puede complementarse con el trasplante de células estromales mesenquimales. Usamos células iPS para producir suficientes células estromales mesenquimales para restaurar sistemáticamente el colágeno VI para un efecto terapéutico fuerte», explica Dra. Aya Harada, primera autora del estudio.
Las células iPS son atractivas para esta terapia celular porque eliminan la necesidad de reclutar donantes. En cambio, pueden transformarse en células estromales mesenquimales utilizadas para el tratamiento.
Los cachorros de ratón que muestran síntomas de distrofia muscular congénita de Ullrich son más pequeños que sus contrapartes sanas y también tienen niveles más bajos de colágeno VI en sus músculos. El estudio encontró que el trasplante de células estromales mesenquimales derivadas de iPSC en estos ratones provocó un aumento en el peso muscular, un tejido muscular más grande y una mejor función motora.
En consonancia con el aumento de la masa muscular, hubo evidencia de que los músculos podían regenerarse después del trasplante. Debido a su uso constante, los músculos sufren un desgaste regular, lo que requiere una regeneración para su mantenimiento. En la distrofia muscular, incluida la distrofia muscular congénita de Ullrich, los músculos no pueden regenerarse a un ritmo que les permita recuperarse del desgaste, lo que da como resultado una pérdida muscular progresiva.
Otros factores, además de los niveles más altos de colágeno VI, se atribuyeron a los beneficios del trasplante.
«La distrofia muscular congénita de Ullrich conduce a la disfunción de las mitocondrias, lo que resulta en la apoptosis de las células musculares», dijo Harada.
Consistentemente, descubrió que la cantidad de distrofia muscular disfuncional las mitocondrias observadas en las células musculares de ratón después del trasplante se redujeron significativamente.
El profesor asociado de CiRA Sakurai cree que estos hallazgos proporcionan una base para desarrollar terapias celulares para tratar la distrofia muscular congénita de Ullrich.
«La Los niveles de colágeno VI fueron muy bajos en comparación con los ratones sanos, pero aun así mostraron un efecto positivo. Nuestras observaciones sugieren que hay un período de tiempo crítico para el tratamiento», dijo.
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Las células iPS muestran beneficios terapéuticos para una distrofia muscular rara Más información: Aya Harada et al, Systemic Supplementation of Collagen VI by Neonatal Transplantation of iPSC-Derived MSCs Improves Histological Phenotype y función de ratones modelo con deficiencia de Col6, Frontiers in Cell and Developmental Biology (2021). DOI: 10.3389/fcell.2021.790341 Proporcionado por la Universidad de Kyoto Cita: Las células madre promueven la regeneración de recuperación en ratones con una enfermedad muscular rara (2021, 2 de diciembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com /news/2021-12-stem-cells-recovery-regeneration-mice.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.