El estudio revela biología detrás de porqué las células madres del músculo responden diferentemente al envejecimiento o al daño

Un nuevo estudio llevado por los investigadores en el Discovery Institute médico de Sanford Burnham Prebys (SBP) describe la biología detrás de porqué las células madres del músculo responden diferentemente al envejecimiento o al daño. Las conclusión, publicadas en célula madre de la célula, tienen implicaciones importantes para que las estrategias terapéuticas regeneren el músculo esquelético en respuesta al desgaste normal del envejecimiento, o en casos de enfermedades del daño o del músculo tales como distrofia muscular.

“Nuestro estudio es uno del primer para observar a las células madres del músculo en su tejido nativo con la resolución el nivel de una única copia,” dice a Alejandra Sacco, Ph.D., profesor en SBP. “Esto permitió que sondáramos la heterogeneidad dinámica de las células, una dimensión de su adaptabilidad de responder al ejercicio, daño, y el desgaste normal que ocurre con el envejecimiento. Usando esta aproximación, encontramos diferencias asombrosamente el grado al cual las células madres pueden mantener esta heterogeneidad, dependiendo de lo que les piden hacer.”

Las células madres adultas del músculo son esenciales para el músculo el reparar y de la regeneración en vida. Estas células están situadas entre las fibras de músculo y existen como población heterogénea que necesitan “uno mismo-renuevan” para mantener la población de la célula madre, así como distinguen en las células miógenas que proliferan, distinguen, y funden para crear nuevas fibras de músculo.

Las “células madres del músculo deben mantener un espectro de capacidades funcionales de ser preparado para los cambios totales que ocurren de daños, las enfermedades y envejecimiento,” dicen Sacco. “Aquí, nos centramos en estudiar cómo el centro común de las células madres del músculo responde a la edad o después de un daño al músculo.

“Nuestra meta es entender cómo las células madres hacen frente únicamente a o rinden a estas diversas presiones. Entonces, podemos utilizar esta información para crear las nuevas aproximaciones diseñadas para prevenir específicamente la baja y/o la disfunción de la célula madre del músculo conectadas al sarcopenia--el término médico para la baja relativa a la edad de la masa y de la fuerza del músculo esquelético--o en asociación con las enfermedades del músculo que son caracterizadas por daño tisular crónico, tal como dystrophies,” agrega Sacco.

El equipo de la investigación de Sacco utilizó una tecnología llamada trazado in vivo multi del linaje para seguir la capacidad de la uno mismo-renovación y el alcance de la progenie producidos por las células madres individuales. Los daños repetidores hacen los músculos experimentar cartuchos múltiples de la reparación, y se utilizan como un modelo para las enfermedades caracterizadas por la degeneración y la debilidad progresivas del músculo, tal como dystrophies musculares.

“Los resultados eran muy diferentes de lo que preveímos--las células madres envejecidas mantuvieron un surtido variado de células en el centro común total, a pesar de poder menos proliferar y multiplicarse suficientemente. El resultado fue movido de un tirón cuando causamos un daño y miramos cómo el centro común respondió al daño tisular,” explicamos a Matthew Tierney, Ph.D., estudiante de tercer ciclo anterior de Sacco, ahora investigador postdoctoral en la universidad de Rockefeller. “En el caso de daño, el centro común de la célula madre llega a ser menos diverso, pero mantiene su capacidad proliferativa.

“Nuestras conclusión llevan a varias preguntas interesantes sobre las causas potenciales de estas diferencias observadas--piden las células madres del músculo funcionar en un ambiente local muy diverso con edad o durante la regeneración debido al daño, y sospechamos que éste puede contribuir a algunos de los comportamientos distintos que observamos,” agrega Tierney.

“Este estudio ha mostrado diferencias claras en la dinámica de los centros comunes de la célula madre del músculo durante el proceso del envejecimiento comparado a un daño súbito,” dice Sacco. “Esto significa que no hay probablemente “aproximación de una talla única una” para prevenir la disminución de las células madres del músculo. Las estrategias terapéuticas para mantener la masa y la fuerza del músculo en mayores necesitarán muy probablemente diferir de ésos para los pacientes con enfermedades degenerativas.”