Revelan cómo algunas células de cartílago pueden convertirse en células óseas
Un estudio de la EHU y CIC biomaGUNE identifica mecanismos que podrían orientar futuras investigaciones en desarrollo óseo y medicina regenerativa
Un equipo internacional liderado por el doctor Ander Abarrategi en la Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea (EHU) y en CIC biomaGUNE ha descifrado los mecanismos moleculares que hacen que algunas células de cartílago se conviertan en células óseas.
Las células madre se encuentran en casi todos los tejidos del cuerpo y tienen la capacidad de dividirse y diferenciarse en diversos tipos de células especializadas, además de autorrenovarse para producir más células madre. Las células madre de la médula ósea y de la placa de crecimiento ósea (situada en los extremos de los huesos largos) dan lugar a células que forman los tejidos óseos y cartilaginosos, respectivamente. Los huesos largos se forman y crecen longitudinalmente mediante un proceso en el que primero se forman condrocitos (células de cartílago) en la placa de crecimiento, estos maduran, y posteriormente son sustituidos por osteoblastos (células formadoras de hueso).
“Replantearse los conceptos básicos de la biología no solo nos permite comprender mejor estos procesos, sino que además puede ayudarnos a generar terapias más efectivas”, señala el doctor Ander Abarrategi. Siguiendo esta idea, un estudio internacional dirigido por el investigador de la EHU y de CIC biomaGUNE, y publicado en la revista Bone Research, ha demostrado que “durante el desarrollo, algunas células cartilaginosas se convierten en células óseas” Este hallazgo pone en duda la creencia de que las células óseas se originan únicamente a partir de las células madre de la médula ósea. Es decir, “un hueso recién formado puede proceder tanto de células madre derivadas de la médula ósea como de células cartilaginosas que han transicionado a células óseas”, señala el investigador.
Herramientas in vitro e in vivo
El equipo de investigación ha desarrollado herramientas in vitro e in vivo capaces de modelizar la formación ósea, y esto les ha permitido seguir, trazar y estudiar la transición del cartílago al hueso. De esta manera, se han podido adquirir nuevos conocimientos sobre los mecanismos y las vías de señalización implicados en la formación ósea derivada del cartílago. “Con este estudio se ha demostrado que esa transición efectivamente sucede, y, además, hemos podido desvelar los mecanismos implicados en este proceso del crecimiento óseo”.
Para ello, “generamos una serie de herramientas y métodos de modelización que nos ayudaron a definir los eventos moleculares que desencadenan la formación de osteoblastos (células óseas) derivados de condrocitos (células de cartílago) y a identificar las vías de señalización y los factores de transcripción clave relacionados con este proceso”, explica el investigador del Departamento de Biología Celular e Histología de la EHU.
Este estudio proporciona nuevas claves para entender el proceso de transición del cartílago al hueso, lo que podría ayudar a orientar futuras investigaciones sobre desarrollo óseo y medicina regenerativa. Por una parte, “ahora conocemos mejor el proceso de osificación, y, por tanto, tenemos nuevas dianas para intentar mejorar su reparación”, señala Abarrategi. Por otra parte, “una vez definido este proceso, ¿podría tener alguna relación en la génesis de los tumores óseos? Una transición defectiva, ¿podría dar lugar a la generación de osteosarcomas o de condrosarcomas?”, se pregunta.
Todo ello pone de manifiesto una vez más “la importancia de la investigación fundamental. La definición de conceptos biológicos básicos relativos a la formación de tejidos tiene el potencial de abrir nuevos caminos de investigación y desarrollar nuevas terapias”, concluye.
