La inflamación aguda constituye una respuesta natural que tiene la finalidad de proteger al organismo de la causa inicial de la lesión celular y de las consecuencias que esta provoca. Tras una lesión celular, comienza una cascada compleja de interacciones bioquímicas y celulares, mediadas por la actividad de múltiples sustancias químicas con la capacidad de generar cambios en la microvasculatura, así como un aumento de leucocitos en la zona de la lesión, y finalmente los signos de la respuesta inflamatoria aguda.
El estudio y aplicación de las células madre ha centrado gran parte de los esfuerzos en medicina regenerativa en los últimos años. En este contexto, las células madre mesenquimales (CMM) representan una de las fuentes celulares más estudiadas en terapia celular. Brevemente, las CMM son un tipo de células madre multipotentes derivadas del mesodermo embrionario y presentes teóricamente en cualquier de nuestros tejidos adultos o en aquellos asociados al feto, como el cordón umbilical. Estas células, en particular, muestran una gran capacidad de proliferación y diferenciación hacia la mayoría de linajes celulares que forman nuestro tejido conectivo.
En el campo de estudio de la terapia celular, su aplicación ha demostrado ser potencialmente beneficiosa en distintos tipos de enfermedad, incluyendo las cardiovasculares, diabetes y neurológicas entre otras, según los resultados de estudios preclínicos en modelos animales (ratón, rata, oveja y cerdo) y varios ensayos preliminares en humanos.
En cuanto a los estudios de regeneración cardíaca realizados hasta la fecha, la acción de las CMM parece ser de tipo paracrino o a distancia del lugar donde las CMM se implantan para tratar por ejemplo un infarto agudo de miocardio. Por contra estos estudios no muestran la capacidad de transformarse directamente en nuevas células musculares cardíacas sino que estimulan la formación de nuevos vasos sanguíneos mediante la síntesis y secreción a su entorno o microambiente de una gran cantidad de factores de crecimiento y citocinas. Asimismo, se sabe que gran parte de este material de secreción queda restringido o contenido en el interior de unas nanopartículas denominadas vesículas extracelulares (VE) o exosomas. En este sentido, las CMM y sus VE pueden jugar un papel clave en la regulación de la respuesta inmunitaria del huésped en el contexto de implantación alogénica de células o tejidos en las que el donante y el receptor son individuos distintos.
La respuesta inmunitaria o inmune no deseada ha obstaculizado drásticamente los resultados clínicos del trasplante alogénico de órganos y los estudios de terapia celular, y pueden conllevar todo tipo de enfermedades de tipo inflamatorio y relacionadas con autoinmunidad. Así, las CMM y sus VE tienen un poderoso potencial inmunomodulador que aumente las tasas de éxito en este tipo de procedimientos y pueden ayudar a controlar las enfermedades inflamatorias.
No obstante, también es cierto que se desconoce con exactitud cuáles son los mecanismos específicos que utilizan las CMM y sus VE para inhibir la proliferación o activación de células efectoras del sistema inmune como los linfocitos T.
Más concretamente, las VE incluyen una amplia gama de partículas de membrana bilipídica que son secretadas por todos los tipos celulares de nuestro cuerpo, distintas en tamaño, biogénesis, carga molecular y función. Una vez las VE son liberadas al medio extracelular o al torrente sanguíneo u otros fluidos corporales regulan una gran cantidad de procesos como son la comunicación intercelular, el reciclaje de proteínas y lípidos de membrana, la inmunomodulación, envejecimiento, proliferación, diferenciación y migración celular, y angiogénesis o formación de nuevos vasos sanguíneos. Por otro lado, otras evidencias demuestran que pueden ser fuente de nuevos biomarcadores, sustancias o moléculas con valor diagnóstico y/o pronóstico para muchas enfermedades humanas.
En este contexto, un estudio publicado en la prestigiosa revista científica internacional Theranosticsha demostrado la eficacia de fracciones muy purificadas de CMM procedentes de la pared del cordón umbilical sin presencia de citocinas proinflamatorias contaminantes. La técnica utilizada por estos investigadores del Institut del Cor del Hospital Germans Trias i Pujol (Badalona) se denomina cromatografia de exclusión por tamaño y tiene la ventaja en comparación con otras metodologías menos selectivas, como es el caso de la ultracentrifugación, de obtener suspensiones de VE mucho más definidas y potentes, y su aplicación ha permitido demostrar que las VE es el componente inmunosupresor de este tipo de CMM. La puerta a futuras aplicaciones de estas VE derivadas de CMM en nanomedicina está ahora plenamente abierta. Aun así, según fuentes independientes a este estudio, el próximo paso lógico de esta investigación seria continuar estudiando a nivel experimental y demostrar este mismo efecto de las CMM y sus VE tras su aplicación en un modelo animal de infarto agudo de miocardio como, por ejemplo, el cerdo que tiene un sistema cardiovascular y mecanismos inmunitarios muy parecidos a los de los humanos.
Referencia
Monguió-Tortajada M, Roura S, Gálvez-Montón C, Pujal JM, Aran G, Sanjurjo L, Franquesa M, Sarrias MR, Bayes-Genis A, Borràs FE. Nanosized UCMSC-derived extracellular vesicles but not conditioned medium exclusively inhibit the inflammatory response of stimulated T cells: implications for nanomedicine. Theranostics. 2017 Jan 1;7(2):270-284. doi: 10.7150/thno.16154. eCollection 2017.
Link
http://www.thno.org/v07p0270.htm
