Las construcciones de bioingeniería combinadas con ejercicio mejoran el tratamiento de la pérdida muscular volumétrica mediado por células madre.
Año de publicación:
2017
Identificación de PubMed:
28631758
Subvenciones de financiación:
Resumen público:
Los traumatismos graves a menudo provocan una pérdida volumétrica de músculo que se asocia con una pérdida parcial o completa de la fuerza y función del músculo esquelético. Los tratamientos actuales de esta afección muestran una eficacia limitada. En este estudio, generamos andamios biológicos en los que incrustamos células madre musculares y otros tipos de células de soporte. Luego trasplantamos estos andamios a los músculos lesionados de modelos de ratón con pérdida muscular volumétrica tanto aguda como crónica. Nuestro análisis posterior reveló que este tratamiento resultó en una mejora de la regeneración estructural de los músculos lesionados. Además, la restauración de la fuerza y el crecimiento de los nervios fueron fácilmente detectables en los receptores de este método de trasplante. Estos datos sugieren que las terapias basadas en células madre destinadas a diseñar tejido in vivo pueden ser efectivas para tratar la pérdida muscular volumétrica.
Resumen científico:
La pérdida volumétrica de músculo (VML) se asocia con la pérdida de la función del músculo esquelético y los tratamientos actuales muestran una eficacia limitada. Aquí mostramos que las bioconstrucciones impregnadas de células madre musculares (MuSC) marcadas genéticamente y otras células residentes en el músculo (MRC) son efectivas para tratar las lesiones de VML en ratones. Las imágenes de bioconstrucciones implantadas en músculos dañados indican la supervivencia y el crecimiento de las MuSC, y los análisis ex vivo muestran la restauración de la fuerza de los músculos tratados. El análisis histológico destaca la formación de miofibras, la neovascularización, pero la inervación insuficiente. Tanto la inervación como la producción de fuerza in vivo mejoran cuando la implantación de bioconstrucciones va seguida de un régimen de ejercicio. También se observan mejoras significativas cuando se utilizan bioconstrucciones para tratar modelos de lesiones crónicas de VML. Finalmente, demostramos que las bioconstrucciones hechas con MuSC y MRC humanos pueden generar tejido muscular funcional en nuestro modelo VML. Estos datos sugieren que las terapias basadas en células madre destinadas a diseñar tejido in vivo pueden ser efectivas para tratar la VML aguda y crónica.