Existe una manera de “ordenarle” a las células madre de nuestro organismo que abandonen su hogar original -la médula ósea- y se refugien en otro sitio para completar su misión: generar células de la sangre, proceso conocido como hematopoyesis.
Según un reciente estudio, publicado por expertos de la Unidad de Terapia Celular (UTC) del Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (Ivic) en la revista Cytokine, la forma de lograr esa hazaña es “llamando” a las células madre desde las entrañas.
“Si un paciente tiene problemas en la médula ósea, el hígado puede suplir momentáneamente esa función. La utilización de un órgano alterno como formador de células de la sangre es un potencial terapéutico que se debe aprovechar”, explicó la posdoctorante de la UTC del Ivic y autora principal del trabajo, Mayela Mendt.
En los adultos, la hematopoyesis ocurre principalmente en la médula ósea, en huesos de la pelvis y en huesos largos como el fémur y la tibia. Cuando por alguna enfermedad en estos lugares se dejan de producir todas las células sanguíneas que el individuo necesita para vivir, otros espacios pueden relevarlos, dando origen a lo que se conoce como hematopoyesis extramedular.
Controlar la migración, reclutamiento y conservación de las células madre hematopoyéticas fuera de la médula ósea, podría resultar de gran utilidad para tratar enfermedades causadas por un déficit de células sanguíneas debido a fallas en la médula ósea, como en las aplasias medulares. Así lo afirmó Mendt, bióloga egresada de la Universidad del Zulia (LUZ) con doctorado en Ciencias Biológicas de la Universidad Simón Bolívar (USB) realizado en la UTC del Ivic.
El conocimiento sobre migración de células madre también puede permitir entender la forma como se diseminan las células tumorales a ciertos órganos, lo que se denomina metástasis. La experta citó el ejemplo del melanoma, el más agresivo de los cánceres de piel, cuyas células malignas buscan alojarse en el hígado.
“Conocer ese patrón migratorio es importante para desarrollar tratamientos que impidan o bloqueen el paso de las células tumorales a ese órgano, en caso de metástasis hepática de melanoma”, dijo la especialista, haciendo referencia a estudios preliminares desarrollados en el Laboratorio de Patología Celular y Molecular del Ivic bajo su supervisión.
Cuando la cantidad influye
¿Por qué las células madre “aceptarían” la “señal de llamado” proveniente del hígado? ¿Qué tiene este sitio de especial para ellas? La respuesta está en una proteína sintetizada por el hígado, denominada factor derivado de las células madre o SDF-1.
El factor SDF-1 es miembro de la familia de las quimiocinas, que regulan la respuesta inmune e intervienen en la inflamación y hematopoyesis. SDF-1 está presente principalmente en la médula ósea y también en menor medida en hígado, bazo y pulmones.
Otros científicos del mundo habían determinado con anterioridad que las células madre hematopoyéticas permanecían en la médula ósea gracias a la presencia de la proteína SDF-1. Sin embargo, no se tenía certeza de que este factor incidiera en la migración de células madre hacia otros órganos -como el hígado- y además lo convirtieran en su nuevo domicilio.
“Es la primera vez que se identifica al factor SDF-1 como el principal agente atrayente de células madre al hígado, donde encuentran el microambiente necesario para su crecimiento. Nadie había reportado que eso podía estar sucediendo”, aseguró Mendt, con doctorado en Ciencias Biológicas de la Universidad Simón Bolívar (USB).
Para comprobarlo, se evaluó el papel de SDF-1 en ratones, provocándoles hematopoyesis extramedular en hígado mediante la administración del factor G-CSF (filgrastin) y del compuesto AMD3100 (plerixaflor). Ambos son utilizados clínicamente para movilizar células madre hematopoyéticas de la médula ósea a la sangre periférica, en pacientes oncológicos que van a recibir un trasplante de médula ósea.
Equilibrio perdido
Según el artículo publicado por Mendt, la administración a ratones de G-CSF y AMD3100 indujo la movilización de células madre hematopoyéticas al hígado, donde se emiten ciertas señales que atraen a las células madre a ese órgano (quimioatrayentes). Como consecuencia, se desarrolla la hematopoyesis extramedular en los microambientes hepáticos.
Los resultados mostraron que la administración de G-CSF y AMD3100 elevó las concentraciones de SDF-1 en el hígado, lo cual hizo que las células madre hematopoyéticas movilizadas de la médula ósea fueran atraídas a ese órgano.
“Al principio, las concentraciones de SDF-1 eran altas en médula ósea, pero mientras avanzaba la hematopoyesis extramedular las concentraciones de SDF-1 se reducían en aquella y aumentaban en hígado”, dijo Mendt.
En la etapa embrionaria del individuo, la hematopoyesis empieza en el saco vitelino; a la cuarta semana, continúa en el hígado. La generación de células de la sangre empieza en la médula ósea solo a partir del cuarto mes de nacimiento.
Si el hígado es el verdadero órgano hematopoyético fetal como algunos afirman, ¿por qué no desempeñar ese rol en la etapa adulta? “Los estudios pretenden averiguar qué cambia y por qué no funciona el hígado como órgano formador de células de sangre en la vida adulta y qué hace que, en presencia de algunas enfermedades, si funcione como tal”, explicó.
