Descubren un nuevo mecanismo que impulsa el crecimiento de los huesos
28 de febrero de 2019
En un artículo publicado en la revista Nature, un equipo de investigación internacional liderado por científicos del Instituto Karolinska, en Suecia, descubrió que el crecimiento de huesos en ratones se produce con base en los mismos principios que cuando se producen constantemente nuevas células en la sangre, la piel y otros tejidos. Esto contradice el entendimiento previo de que el crecimiento óseo depende de un número finito de células progenitoras que se consumen gradualmente. Si los nuevos hallazgos también se aplican a los humanos, podrían hacer una contribución importante al tratamiento de niños con trastornos del crecimiento.
El crecimiento óseo infantil depende de las placas de crecimiento situadas cerca del final de todos los huesos largos del cuerpo. Estas placas consisten en células cartilaginosas, condrocitos, que forman un tipo de andamio que soporta la formación de tejido óseo nuevo, y que se generan a partir de células progenitoras similares a células madre llamadas condroprogenitores.
Para que los huesos largos crezcan adecuadamente, los condrocitos deben generarse constantemente a lo largo del período de crecimiento. La visión general en el campo ha sido que existe un número limitado de células progenitoras que se forman durante el desarrollo embrionario y luego se consumen para el crecimiento óseo, hasta que se agotan y dejamos de crecer. En un intento por determinar si esto era cierto o no, los investigadores del Instituto Karolinska decidieron estudiar la formación de los condrocitos en ratones.
“Lo que encontramos fue que los pequeños ‘clones’ de células se generaron a partir de las mismas células progenitoras durante el desarrollo embrionario, lo que está en línea con la visión actual“, dijo el líder del grupo de investigación Andrei Chagin, docente del Departamento de Fisiología y Farmacología del Instituto Karolinska. “Pero después del nacimiento hubo cambios dramáticos en la dinámica celular y se formaron grandes clones estables que demostraron ser una consecuencia de cómo los condroprogenitores habían adquirido la capacidad de regenerarse“.
Dicho comportamiento de las células progenitoras es típico del tejido que produce constantemente muchas células nuevas, como la piel, la sangre y el intestino. Para tales tipos de tejido, se ha demostrado que las células progenitoras están situadas en un microentorno muy específico, un nicho de células madre, que ayuda a generar las células necesarias (por ejemplo, células de la piel y sanguíneas) pero también permite que las células progenitoras se renueven a sí mismas. Si el nicho es alterado o es disfuncional, las células progenitoras se agotan y el tejido se daña.
Ahora, los investigadores demostraron que también hay un nicho de células madre en las placas de crecimiento, al menos en ratones, y que el crecimiento del hueso cesa si este microambiente local se ve afectado, lo que implica que el crecimiento del hueso sigue un principio completamente diferente al que se creía.
“Si resulta que los humanos también tienen este mecanismo de crecimiento, podría conducir a una reevaluación significativa de numerosos enfoques terapéuticos utilizados para niños con trastornos del crecimiento“, apuntó el doctor Chagin. “El mecanismo también podría explicar algunos fenómenos previamente intrigantes, como el crecimiento ilimitado observado en pacientes con ciertas mutaciones genéticas“.
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