Una nueva estrategia para hacer que las células madre sanguíneas sean más saludables
Crédito: CC0 Public Domain
Las células madre hematopoyéticas (que forman la sangre) (HSC) que residen en nuestra médula ósea producen todas nuestras células sanguíneas, incluidas las células inmunitarias clave que protegen nosotros de bacterias y virus. A medida que envejecemos, nuestras HSC se vuelven menos eficientes y menos capaces de producir nuevas células sanguíneas sanas. En un estudio publicado en línea hoy en Nature, los investigadores del Colegio de Medicina Albert Einstein descubrieron que esta reducción en la eficiencia de las HSC se debe en parte al deterioro de la autofagia mediada por chaperonas (CMA), el proceso de limpieza que elimina las proteínas dañadas y otros desechos. materiales que interfieren con la capacidad de funcionamiento de las células.
«Si bien el envejecimiento de las HSC en nuestra médula ósea es inevitable, la buena noticia es que puede ser reversible», dijo la codirectora del estudio Ana Maria Cuervo, MD, Ph.D., profesora de biología molecular y del desarrollo, de anatomía y biología estructural, y de medicina, y la Cátedra Robert y Rene Belfer para el Estudio de Enfermedades Neurodegenerativas en Einstein. «Nuestros estudios en ratones sugieren que los medicamentos que hemos desarrollado en Einstein pueden activar la CMA y potencialmente restaurar la vitalidad de las HSC en las personas mayores».
Ayudando a las células madre productoras de sangre a mantenerse activas
En estudios anteriores, el Dr. Cuervo descubrió que la disminución de la CMA permite que se acumulen desechos en las células, lo que contribuye al Parkinson, al Alzheimer y al envejecimiento en general, y que acelerar la CMA puede ayudar a prevenir esos procesos. El estudio actual, con Shuxian Dong, Ph.D., como primer autor, investiga si la disminución de CMA relacionada con la edad juega un papel en la caída de la actividad de HSC.
Para la investigación más reciente, el Dr. El equipo de Cuervo estableció por primera vez que la CMA en las HSC de ratones se vuelve menos eficiente con la edad. Luego, los investigadores demostraron que las HSC dependen de la CMA para su vitalidad, tanto para mantener un equilibrio saludable de proteínas como para cambiar de su estado normalmente inactivo a su estado activo de formación de células sanguíneas.
El equipo descubrió que bloquear la CMA en las HSC de ratones jóvenes duplica muchas de las características observadas en las HSC de ratones viejos. Por el contrario, los ratones jóvenes que fueron modificados genéticamente para evitar que la CMA en sus HSC disminuya con la edad pudieron repoblar la médula ósea con células sanguíneas sanas incluso en la vejez. «Pero aún más interesante, cuando activamos CMA farmacológicamente en ratones viejos, pudimos restaurar su actividad HSC», dijo el Dr. Cuervo.
Mirando hacia el futuro: posibilidades para ayudar a la salud humana
«Aunque estos estudios se realizaron en ratones, los hallazgos pueden tener relevancia para la salud humana», dijo la codirectora del estudio Britta Will, Ph.D., profesora asistente de medicina y biología celular. «Las HSC de personas mayores tienen los mismos defectos que observamos en ratones en los que se bloqueó CMA. Cuando tomamos HSC de personas mayores de 70 años y las tratamos con el fármaco activador de CMA desarrollado con Evripidis Gavathiotis, Ph.D., también en Einstein, esos Las HSC recuperaron la capacidad de producir células sanguíneas sanas».
Dr. Cuervo anotó que algunos cánceres de la sangre, como la leucemia mieloide aguda y los síndromes mielodisplásicos, afectan abrumadoramente a las personas mayores y evolucionan a partir de mutaciones que se acumulan en las HSC; Acelerar la CMA en las HSC, dijo, podría ayudar a prevenir que ocurran esos cánceres de la sangre. También señaló que este enfoque de tratamiento podría beneficiar a los pacientes con cáncer que se someten a quimioterapia o radioterapia, ya que ambas destruyen grandes cantidades de células sanguíneas y comprometen la respuesta inmunitaria.
El estudio se titula «La autofagia mediada por chaperonas sostiene función de las células madre hematopoyéticas».
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Descubrimiento del mecanismo de envejecimiento de las células madre hematopoyéticas Más información: Shuxian Dong et al. La autofagia mediada por chaperonas sustenta la función de las células madre hematopoyéticas, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-020-03129-z Información de la revista: Nature
Proporcionado por el Colegio de Medicina Albert Einstein Cita: Una nueva estrategia para producir células madre sanguíneas más saludable (2021, 14 de enero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-strategy-blood-stem-cells-healthier.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.