Los secretomas de los progenitores de células del músculo liso derivados de células madre pluripotentes humanas regulan positivamente el metabolismo de la matriz extracelular en el tracto urinario inferior y la vagina.
Año de publicación:
2021
Identificación de PubMed:
33823931
Subvenciones de financiación:
Resumen público:
Las células madre mesenquimales adultas (MSC) se han estudiado ampliamente para la medicina regenerativa; sin embargo, las células no se expanden bien en el laboratorio y el largo tiempo de cultivo induce la senescencia celular. Las MSC también contribuyen a la reparación de tejidos mediante la secreción de proteínas que promueven la regeneración de las células circundantes en el tejido tratado. En este estudio, intentamos examinar las proteínas secretadas de los progenitores de células del músculo liso humano (pSMC) en la uretra y la vagina adyacente de roedores con incontinencia urinaria de esfuerzo. Utilizamos líneas de células madre pluripotentes (PSC) humanas para derivar pSMC para superar el problema de la disminución del crecimiento celular en cultivos de tejidos y obtener una población celular homogénea. Nuestros estudios revelaron que las proteínas secretadas por las pSMC mejoraron la función uretral en los roedores con incontinencia urinaria de estrés en comparación con los tratados solo con solución salina. El tratamiento con proteínas también aumentó el contenido de colágeno y elastina en la uretra dañada de la rata.
Resumen científico:
ANTECEDENTES: Las células madre mesenquimales adultas (MSC) se han estudiado ampliamente para la medicina regenerativa; sin embargo, tienen una proliferación limitada in vitro y el largo tiempo de cultivo induce la senescencia celular. Las MSC también contribuyen a la reparación de tejidos a través de su función paracrina. En este estudio, intentamos examinar los efectos paracrinos de los progenitores de células del músculo liso humano (pSMC) en la uretra y la vagina adyacente de roedores con incontinencia urinaria de esfuerzo. Utilizamos líneas de células madre pluripotentes (PSC) humanas para derivar pSMC para superar el problema de la disminución de la proliferación en cultivos de tejidos y obtener una población celular homogénea. MÉTODO: Se diferenciaron tres líneas de PSC humanas en pSMC. Se recogió el medio condicionado (CM) del cultivo de pSMC, que contiene secretomas de pSMC. Para examinar el efecto del CM en la matriz extracelular del tracto urinario inferior, se trataron células del músculo liso de la vejiga humana (bSMC) y fibroblastos vaginales con pSMC-CM in vitro. La incontinencia urinaria de esfuerzo (IUE) se indujo en ratas mediante una lesión quirúrgica de la uretra y la vagina adyacente. Se trataron ratas SUI con pSMC-CM y se controlaron durante 5 semanas. Se realizaron pruebas de presión uretral antes de la eutanasia y se recogieron tejidos para PCR, transferencia Western y tinción histológica. Para las comparaciones estadísticas se utilizaron la prueba ANOVA unidireccional de Kruskal-Wallis y la prueba t de Student. RESULTADOS: pSMC-CM incrementó la expresión de MMP-2, TIMP-2, colágeno y elastina, y la actividad de MMP-9 en la vejiga humana y las células vaginales consistentes con la modulación del metabolismo de la elastina. El tratamiento con pSMC-CM en la rata IUE mejoró la presión uretral (aumento en la presión del punto de fuga en comparación con los controles intactos, p <0.05) y aumentó la expresión de colágeno y elastina en la uretra y la vagina adyacente. CONCLUSIÓN: Los medios condicionados a partir de progenitores de células de músculo liso derivadas de células madre pluripotentes humanas mejoraron la presión del punto de fuga uretral y el contenido de colágeno y elastina en la rata SUI. Estos hallazgos sugieren un nuevo potencial terapéutico para los tratamientos basados en PSC para la IUE y los trastornos del suelo pélvico donde los tejidos se ven afectados por la pérdida de colágeno, elastina y músculo liso.