La médula ósea contiene células madre hematopoéticas, precursoras de cada tipo de células sanguíneas. Estas células entran en acción luego de los trasplantes de médula ósea, las lesiones de la médula ósea y durante la infección sistémica, creando nuevas células sanguíneas, incluidas las células inmunes, en un proceso conocido como hematopoyesis..
Un nuevo estudio dirigido por científicos de la Universidad de Pensilvania y la Universidad Técnica de Dresde ha identificado un regulador importante de este proceso, una proteína llamada Del-1. Apuntarlo, señalaron los investigadores, podría ser una forma efectiva de mejorar los trasplantes de células madre paratanto donantes como receptores. También puede haber formas de modular los niveles de Del-1 en pacientes con ciertos cánceres de sangre para mejorar la producción de células inmunes. Los resultados se informan esta semana en El Diario de Investigación Clínica .
"Debido a que el nicho de células madre hematopoyéticas es tan importante para la creación de médula ósea y células sanguíneas y debido a que Del-1 es una proteína soluble y se manipula fácilmente, se puede ver que podría ser un objetivo en muchas aplicaciones potenciales"dijo George Hajishengallis, profesor centenario de Thomas W. Evans en el Departamento de Microbiología de la Facultad de Medicina Dental de Penn y autor principal del trabajo.
"Creo que Del-1 representa un importante regulador del nicho de células madre hematopoyéticas", dijo Triantafyllos Chavakis, coautor principal del estudio y profesor de la Universidad Técnica de Dresde. "Valdrá la pena estudiar suexpresión en el contexto de malignidad hematopoyética "
Para Hajishengallis, la ruta para estudiar Del-1 en la médula ósea comenzó en su campo de la medicina dental. Trabajando con Chavakis, había identificado a Del-1 como un posible objetivo farmacológico para la enfermedad de las encías después de descubrir que previene la inflamación de las células inflamatoriasmoviéndose a las encías.
Tanto los científicos como sus laboratorios descubrieron que Del-1 también se expresaba en la médula ósea y comenzaron a realizar un seguimiento para ver cuál era su función allí.
"Al principio, pensé que tendría una función simple, como regular la salida de leucocitos maduros [glóbulos blancos] desde la médula hacia la periferia", dijo Hajishengallis, "algo análogo a lo que estaba haciendo en la encíaPero resultó que tenía un papel mucho más importante y global de lo que había imaginado ".
Las investigaciones de los investigadores revelaron que Del-1 fue expresado por al menos tres tipos de células en la médula ósea que soportan células madre hematopoéticas: células endoteliales, células CAR y osteoblastos. Al usar ratones deficientes en Del-1, encontraron que la proteínapromueve la proliferación y diferenciación de las células madre hematopoyéticas, enviando más de estas células progenitoras por un camino para convertirse en células mieloides, como macrófagos y neutrófilos, en lugar de linfocitos, como las células T y las células B.
En los experimentos de trasplante de médula ósea, el equipo descubrió que se requiere la presencia de Del-1 en la médula ósea del receptor para que las células madre trasplantadas se injerten en el receptor y faciliten el proceso de mielopoesis, la producción de células mieloides.
Cuando los investigadores imitaron una infección sistémica en ratones, los animales con deficiencia de Del-1 fueron más lentos para comenzar a producir células mieloides nuevamente en comparación con aquellos con niveles normales de Del-1.
"Vimos roles para Del-1 tanto en estado estable como en condiciones de emergencia", dijo Hajishengallis.
Hajishengallis, Chavakis y sus colegas identificaron la proteína en las células madre hematopoéticas con las que interactúa Del-1, la integrina ß3, quizás apuntando a un objetivo para intervenciones terapéuticas en el futuro.
Los científicos ven posibles aplicaciones en los trasplantes de médula ósea y células madre, tanto para donantes como para receptores. En los donantes, bloquear la interacción entre Del-1 y las células madre hematopoéticas podría mejorar la movilización de esos progenitores en el torrente sanguíneo. Esto podría ser útil.para aumentar el número de células donantes para el trasplante. Los receptores de trasplantes, por otro lado, pueden necesitar una interacción mejorada de Del-1 para asegurar que las células trasplantadas se injerten y comiencen a producir nuevas células sanguíneas más rápidamente.
Además, las personas sometidas a quimioterapia que desarrollan neutropenia febril, asociada con bajos niveles de glóbulos blancos, podrían beneficiarse del papel de Del-1 en el apoyo a la producción de células sanguíneas relacionadas con el sistema inmune, como los neutrófilos.
"Es fácil pensar en aplicaciones prácticas para estos hallazgos", dijo Hajishengallis. "Ahora tenemos que averiguar si funciona en la práctica, por lo que nuestros estudios continúan".
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Materiales proporcionado por Universidad de Pennsylvania . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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