Un nuevo estudio en ratas muestra que las secreciones de células madre, llamadas exosomas, parecen proteger las células en la retina, el tejido sensible a la luz en la parte posterior del ojo. Los hallazgos, publicados en Medicina traslacional de células madre señale las posibles terapias para el glaucoma, una de las principales causas de ceguera en los Estados Unidos. El estudio fue realizado por investigadores del National Eye Institute NEI, parte de los Institutos Nacionales de Salud.
Los exosomas son pequeños paquetes encerrados en la membrana que se forman dentro de las células antes de ser expulsados. Considerados durante mucho tiempo como parte de un sistema de eliminación celular, los científicos han descubierto recientemente que los exosomas están repletos de proteínas, lípidos y ARN regulador de genes.demostró que los exosomas de una célula pueden ser absorbidos por otra al fusionarse con la membrana de la célula objetivo, estimulándola para que produzca nuevas proteínas. Los exosomas también facilitan las interacciones de célula a célula y juegan un papel de señalización, lo que impulsa la investigación sobre su posible efecto terapéutico.
En su estudio, Ben Mead, Ph.D., un becario postdoctoral en NEI, investigó el papel de los exosomas de células madre en las células ganglionares de la retina, un tipo de célula retiniana que forma el nervio óptico que transporta información visual delojo al cerebro. La muerte de las células ganglionares de la retina conduce a la pérdida de visión en el glaucoma y otras neuropatías ópticas.
Las células madre han sido el foco de intentos terapéuticos para reemplazar o reparar tejidos debido a su capacidad de transformarse en cualquier tipo de célula del cuerpo. Sin embargo, desde un punto de vista práctico, el uso de exosomas aislados de células madre presenta algunas ventajas clave sobre el trasplantecélulas madre enteras.
"Los exosomas pueden purificarse, almacenarse y dosificarse con precisión de una manera que las células madre no pueden", dijo Mead.
Otra ventaja importante de los exosomas es que carecen de los riesgos asociados con el trasplante de células madre vivas en el ojo, lo que puede conducir a complicaciones como el rechazo inmune y el crecimiento celular no deseado.
En un modelo de glaucoma de rata, Mead estudió los efectos de los exosomas aislados de las células madre de la médula ósea en las células ganglionares de la retina. Los exosomas se inyectaban semanalmente en el vítreo de las ratas, el líquido dentro del centro del ojo. Antes de la inyección, los exosomasfueron marcadas con fluorescencia permitiendo a los investigadores rastrear la entrega de la carga del exosoma en las células ganglionares de la retina Las ratas tratadas con exosomas perdieron aproximadamente un tercio de sus células ganglionares de la retina después de una lesión del nervio óptico, en comparación con una pérdida del 90 por ciento entre las ratas no tratadas.Las células ganglionares de la retina tratadas con exosoma celular también mantuvieron su función, de acuerdo con la electroretinografía, que mide la actividad eléctrica de las células de la retina.
Los investigadores determinaron que los efectos protectores de los exosomas están mediados por microARN, moléculas que interfieren o silencian la expresión génica. Se necesita más investigación para comprender más sobre los contenidos específicos de los exosomas, dijo Stanislav Tomarev, Ph.D., ainvestigador principal en NEI y coautor del estudio.
"Necesitamos saber qué microARN en particular, hay más de 2000 moléculas de microARN diferentes, se entregan a las células ganglionares de la retina y qué proteínas o vías de señalización se dirigen a la llegada", dijo Tomarev. "También necesitamosintentar dirigir los exosomas a conjuntos específicos de neuronas y otros tipos de células o grupos de células ".
Finalmente, el enfoque de exosoma más óptimo necesita ser identificado, agregó Tomarev. Puede ser que el mejor enfoque sea combinar exosomas con terapias adicionales. Desde el punto de vista de la factibilidad del tratamiento, mucho dependerá de la frecuencia con que los exosomas deben seradministrado para lograr un efecto terapéutico.
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Materiales proporcionado por NIH / Instituto Nacional del Ojo . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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