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Una nueva investigación, mediante células madre magnetizadas ha sido probada con éxito en ratones para tratar la silicosis, una enfermedad pulmonar ocupacional que padecen millones de trabajadores en todo el mundo,
y que puede causar la muerte sin que en la actualidad exista una cura, según publican sus autoras en la revista STEM CELLS Translational Medicine (SCTM).
La silicosis es el resultado de años de inhalar micropartículas de polvo de sílice por parte de trabajadores en profesiones como la construcción y la limpieza con chorro de arena. Las partículas pueden provocar inflamación y cicatrización del tejido pulmonar, lo que a su vez dificulta la respiración y puede provocar la muerte.
Actualmente no existe cura para la silicosis y una vez que el daño está hecho, no se puede revertir. El tratamiento se centra en aliviar los síntomas y ralentizar la progresión de la enfermedad, mientras que el mundo médico busca una solución permanente.
Entre las terapias potenciales más prometedoras se encuentran las células madre mesenquimales (CMM), que pueden programarse para convertirse en diferentes de tipos de células dependiendo de las condiciones en que se cultivan. Los investigadores han estudiado si las CMM podrían regenerar nuevas células pulmonares para reemplazar las dañadas por la sílice y, por lo tanto, proporcionar una cura muy necesaria.
Sin embargo, en el caso de la silicosis, las CMM han sido más apreciadas por su acción antiinflamatoria. Al minimizar la inflamación pulmonar causada por partículas de sílice, la terapia con CMM potencialmente atenúa la cicatrización y la pérdida de la función pulmonar. Pero cuando se trata de su eficacia en ensayos clínicos, los resultados han sido modestos en el mejor de los casos.
Las razones para esto siguen sin estar claras, pero una teoría es que, aunque las CMM están atrapadas inicialmente en los capilares pulmonares estrechos después de la administración, se eliminan de los pulmones en aproximadamente 24 horas. Esta eliminación rápida puede explicar por qué los efectos de las CMM son a menudo cortos e insuficientes para promover la mejora en el pulmón dañado, explica Patricia Rocco, que, junto con y Fernanda F. Cruz, ambas del Laboratorio de Investigación Pulmonar de la Universidad Federal de Río de Janeiro (Brasil), son las autoras de estudio.
El objetivo de su investigación fue encontrar una manera de retener las CMM en los pulmones el tiempo suficiente para obtener un beneficio. En particular, querían saber si la orientación magnética, una técnica que ya se ha demostrado que mejora la localización y la retención de células madre en otros tipos de tejidos diana, podría mejorar los resultados en ratones silicóticos tratados con CMM.
Comenzaron por magnetizar las CMM (recolectadas de ratones) con nanopartículas superparamagnéticas, que consisten en un núcleo de óxido de hierro (maghemita), recubierto por aniones citrato. Tales nanopartículas ya se han explorado en la terapia farmacológica dirigida y tienen como principales ventajas baja toxicidad para las células receptoras y facilidad de magnetización; es decir, las CMM absorben dichas partículas espontáneamente después de un período de incubación de 24 horas, explica Luisa Silva, primera autora del artículo.
A continuación, los 24 ratones del estudio se dividieron inicialmente en un grupo de control de seis y otro grupo de 18 en el que se indujo la silicosis. Quince días después, los ratones silicóticos fueron aleatorizados en tres grupos iguales. Uno de estos grupos recibió una administración intravenosa de solución salina; otro fue tratado con CMM magnetizadas y un tercer grupo fue tratado con CMM magnetizadas y, además cada animal tenía un par de imanes adheridos a su pecho (mediante cinta) inmediatamente después de la inyección de CMM. Los imanes se dejaron mantuvieron durante 48 horas.
Al retirar los imanes, examinamos a todos los animales en todos los grupos y descubrimos que los implantados con imanes tenían una cantidad significativamente mayor de CMM magnetizadas en sus pulmones, explica Cruz.
En el segundo paso del estudio, el equipo analizó los efectos de la orientación magnética en comparación con el tratamiento con CMM no magnetizadas. Siete días después de retirar los imanes, se evaluaron los animales. Aquellos tratados con CMM magnetizadas más imanes mostraron reducciones significativas en la elastancia pulmonar estática, en la presión resistiva y en el área de granuloma, todos signos de mejoría pulmonar, mientras que los ratones en los otros grupos no lo hicieron.
‘Esto nos dice que la orientación magnética puede ser una estrategia prometedora para mejorar los efectos beneficiosos de las terapias celulares basadas en CMM para la silicosis y otras enfermedades pulmonares crónicas’, añade.
La enfermedad profesional causada por la respiración de partículas microscópicas de polvo puede causar daño pulmonar irreversible, recuerda Anthony Atala, editor en jefe de STEM CELLS Translational Medicine y director del Instituto Wake Forest de Medicina Regenerativa.
El uso de la orientación magnética permitió que las células madre se retengan por más tiempo en el área de la lesión y dio como resultado una recuperación más rápida y una menor formación de cicatrices, lo que resalta el potencial de esta estrategia prometedora para la terapia, concluye.
junio 30/2020 (Europa Press). Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.
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