Nuevos fármacos potenciales para la distrofia muscular encontrados usando células madre
Figura 1. Los canales de Ca2+ operados por almacenamiento (SOC) regulan la sobrecarga de Ca2+ en miotubos distróficos usando células madre pluripotentes inducidas (iPSC). (A) Un diagrama esquemático del método estándar de cambio de placas. Las iPSC (DMD44 y DMD44-ctrl) se prediferenciaron miogénicamente en medio de células ES de primate (PECM) en presencia de doxiciclina y se volvieron a colocar en placas el día 3 en presencia de Y-27632 y doxiciclina en reemplazo de suero knockout al 5 % ( KSR) medios. (B) Análisis inmunocitoquímico de DYS1 y pan-MHC en miotubos diferenciados el día 9. Barra de escala = 200 m. (CF) Concentración relativa de Ca2+ usando líneas celulares DMD44-ctrl y DMD44 y (D) medios libres de Ca2+, (E) inhibidores de canales de Ca2+ e (F) inhibidores de SOC. * indica p < 0,05. Y = Y-27632, Dox = doxiciclina, Conc. = concentración. Crédito: DOI: 10.3390/biomedicines9111589
La distrofia muscular describe un grupo de enfermedades genéticas en las que los músculos se debilitan y degeneran progresivamente, siendo la distrofia muscular de Duchenne (DMD) la más común. No existen tratamientos curativos para la DMD, y los medicamentos disponibles en su mayoría retrasan la progresión para extender la calidad de vida del paciente. Un nuevo estudio visto en Biomedicina por el Profesor Asistente de CiRA Tomoya Uchimura y el Profesor Asociado Hidetoshi Sakurai, quienes se unen a T-CiRA en colaboración con Takeda Pharmaceutical Company Limited (Takeda), utiliza células iPS para demostrar que los medicamentos que actúan en los canales de calcio operados en las tiendas puede extender la función contráctil de los músculos. Los resultados revelan que estos canales son un nuevo objetivo farmacológico para los tratamientos de la DMD.
Además de ser la distrofia muscular más común, la DMD también es la mejor estudiada. Se caracteriza por mutaciones en la proteína distrofina, cuya disfunción o pérdida provoca lesiones en los músculos cuando se contraen y relajan. En última instancia, los pacientes se debilitan y finalmente no pueden respirar sin respiración artificial. Si bien las terapias genéticas que corrigen la mutación son el santo grial en la investigación terapéutica para la DMD, se cree que los tratamientos farmacológicos son más fáciles de lograr.
El calcio es bueno para mantener los huesos fuertes. También es esencial para los músculos. Las contracciones musculares dependen de una oleada de iones de calcio que se liberan en las células musculares. Sin embargo, una sobrecarga de estos iones puede ser perjudicial y se asocia comúnmente con la DMD, explica Sakurai.
«Está ampliamente aceptado que la sobrecarga de calcio regula la patogénesis de la DMD. Lo que no sabemos es si la modulación del calcio la sobrecarga tiene efectos terapéuticos», dijo. Una de las razones, agregó, fue la falta de compuestos farmacológicos experimentales, que es una de las razones por las que Sakurai y Uchimura trabajaron con Takeda: para acceder a su gran biblioteca de fármacos.
Después de confirmar que las células musculares se fabrican a partir de la Las células iPS de un paciente con DMD mostraron una sobrecarga de calcio, los dos científicos buscaron fármacos que inhiban los canales de calcio operados por las tiendas.
«Hay múltiples canales de calcio en las células musculares, pero los más fáciles de atacar son los canales de calcio operados por las tiendas. canales de calcio, porque están en la membrana extracelular», dijo Uchimura.
Descubrieron que varios inhibidores de los canales de calcio operados por tiendas bloquearon la sobrecarga de calcio y extendieron la función contráctil de las células musculares durante al menos dos semanas. Por el contrario, las células musculares sin el tratamiento farmacológico mostraron fallas en la función contráctil en unos pocos días.
Los inhibidores bloquearon específicamente un tipo de canal de calcio operado por almacenamiento.
«El STIM1-Orai1 complejo es el principal canal de calcio operado por las tiendas», dijo Uchimura. «Nuestros resultados sugirieron que es el principal regulador de la sobrecarga de calcio en la DMD y un posible objetivo farmacológico».
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Las células iPS descubren un objetivo farmacológico para la enfermedad muscular Más información: Tomoya Uchimura et al, Orai1STIM1 regula el aumento de la movilización de Ca2+, lo que conduce a fenotipos de distrofia muscular de Duchenne contráctil en pacientes Células Madre Pluripotentes, Biomedicina (2021). DOI: 10.3390/biomedicines9111589 Proporcionado por la Universidad de Kyoto Cita: Nuevos fármacos potenciales para la distrofia muscular encontrados usando células madre (29 de noviembre de 2021) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021 -11-potential-drugs-muscle-dystrophy-stem.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.