Los científicos han encontrado una nueva forma de proteger las células madre de la inflamación severa durante la reparación de heridas. En un estudio publicado recientemente en la revista citoterapia , investigadores en India descubrieron que el tratamiento de ratones con un medicamento antiinflamatorio común llamado celecoxib promovía la supervivencia y la curación de las células madre cuando inyectaban las células en las heridas.
Los investigadores, que trabajan en la Academia de Investigación Científica e Innovadora, ubicada en el CSIR-Instituto Indio de Tecnología Química, Hyderabad, India, esperan que la técnica pueda mejorar la terapia regenerativa para afecciones como heridas crónicas, donde la inflamación severala herida puede matar las células utilizadas en los tratamientos regenerativos con células madre. Los tratamientos con células madre para heridas crónicas podrían ser más efectivos si los pacientes simplemente tomaran medicamentos antiinflamatorios durante el tratamiento.
Las heridas crónicas son aquellas que no sanan fácilmente. En pacientes con diabetes, las heridas crónicas pueden provocar complicaciones graves y, en algunos casos, pueden significar que los médicos deben amputar la extremidad afectada ". Curar heridas crónicas en pacientes conla diabetes, o en aquellos que se someten a quimioterapia y radioterapia, es un desafío constante ", dice Amitava Das, autora principal del estudio.
Los tratamientos convencionales a menudo no funcionan, por lo que los científicos están tratando de encontrar nuevas formas de curar estas heridas rebeldes. Un tratamiento potencial consiste en inyectar células madre en la herida, que pueden cambiar a otros tipos de células, como las células de la piel como los queratinocitos, para ayudar con el proceso de curación. Sin embargo, existen obstáculos para que esto funcione. "La terapia con células madre es muy prometedora, pero está limitada por el microambiente de lesiones severas, que con frecuencia se inflama", dice Das.
La inflamación es normal en la cicatrización de heridas. A medida que las heridas sanan, los glóbulos blancos, como los llamados macrófagos, son atraídos al sitio de la herida y liberan sustancias llamadas citocinas que causan una respuesta inflamatoria. En el sitio de la herida, enzimas como la ciclooxigenasa-2 COX-2 también se vuelve más activo y contribuye a la inflamación. Esta inflamación es importante en el proceso de curación normal, afecta el crecimiento de los tejidos y los cambios en el flujo sanguíneo que permiten que el tejido sane; cuando la inflamación disminuye, las células de la piel comienzan a crecer.cubra la herida y ayude al tejido a unirse. Sin embargo, en las heridas crónicas, la inflamación puede ser más extensa y prolongada.
Estas son malas noticias para cualquier célula madre que pueda inyectarse en una herida crónica para ayudar a curarla. Las células madre no son como las drogas típicas: están vivas y, como todas las formas de vida, pueden morir en un ambiente hostil.La inflamación severa en las heridas crónicas mata a muchas de las células inyectadas, y esta es una de las razones por las cuales, hasta ahora, las células madre no han funcionado como tratamiento para las heridas crónicas.
Das y sus colegas plantearon la hipótesis de que celecoxib, un fármaco antiinflamatorio común que inhibe selectivamente la enzima proinflamatoria COX-2, mejoraría la supervivencia de las células madre y los resultados del tratamiento para la terapia de heridas crónicas. Celecoxib tiene un mecanismo de acción similar a otrosmedicamentos antiinflamatorios bien conocidos que puede tomar para el dolor de cabeza, como aspirina e ibuprofeno, y los médicos comúnmente lo recetan para aliviar el dolor.
Para probar su hipótesis, el grupo utilizó un modelo de herida experimental en ratones. Los investigadores dividieron a los ratones en cuatro grupos. Dejaron un grupo de control completamente sin tratar y trataron al segundo grupo usando células madre de ratón de médula ósea, que inyectaron enla piel cerca de la herida. Trataron a un tercer grupo por vía oral usando celecoxib, y el grupo final recibió celecoxib por vía oral, así como una inyección de células madre en la piel cerca de la herida. Después de una semana, los científicos examinaron el tejido de la herida para curar yinflamación y verificó si las células madre habían sobrevivido.
Como se esperaba, las heridas mostraron una respuesta inflamatoria durante la duración del experimento. Sin embargo, los ratones tratados con celecoxib y células madre mostraron una mejor cicatrización de heridas y más crecimiento de tejido una semana después, en comparación con los ratones no tratados o los ratones tratados con tallocélulas o celecoxib solo. Una cantidad significativamente mayor de células madre había sobrevivido e integrado en el tejido de la herida en ratones que habían recibido celecoxib, y había menos glóbulos blancos inflamatorios y niveles más bajos de citocinas en sus heridas, incluida una citocina llamada interleucina.17A.
Para obtener más información sobre cómo el celecoxib estaba mejorando la supervivencia de las células madre y la curación de heridas, los investigadores realizaron experimentos para identificar las citocinas o enzimas que influyen directa o indirectamente en el proceso. Utilizando macrófagos y células madre cultivadas en un plato, mostraron que la interleucina-17a fue responsable de activar los macrófagos que luego podrían matar células madre en la herida. Al inhibir la enzima COX-2 y, en consecuencia, inhibir la interleucina-17A, el celecoxib podría evitar indirectamente que los macrófagos maten las células madre inyectadas y, en cambio, les permitapara sanar la herida
Hasta ahora todo bien, pero ¿el celecoxib tuvo algún efecto directo sobre las células madre? Los científicos descubrieron que el celecoxib aumentó directamente la diferenciación de las células madre en queratinocitos, células de la piel necesarias para la curación de heridas. Al ayudar a las células madre a sobrevivir y alentarlaspara diferenciarse en células de la piel, celecoxib produjo un efecto curativo doble.
Estos resultados sugieren que celecoxib, una tableta para el dolor como la aspirina, podría acercar el tratamiento con células madre a la realidad. "Con estos hallazgos, podríamos superar algunas de las limitaciones para una terapia exitosa con células madre para heridas crónicas", dice Das. "Yo personalmenteconsideramos que los hallazgos actuales han proporcionado un rayo de esperanza para los pacientes con heridas crónicas. También hemos podido identificar los objetivos moleculares responsables de estos efectos, y esto podría ayudar a los científicos a identificar nuevos medicamentos que también podrían ayudar ".
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Materiales proporcionado por Elsevier . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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