Oncólogos y científicos de la Universidad de Osaka han identificado el mecanismo molecular, desconocido hasta ahora, por el que las células madre y progenitoras hematopoyéticas (HSPC) se recuperan en la médula ósea después de que finaliza la quimioterapia.
Es sabido que las HSPC residen en la médula ósea y dan lugar a varios tipos de moléculas, como los glóbulos rojos (que transportan oxígeno), algunos glóbulos blancos (importantes para el sistema inmunológico) y plaquetas (necesarias para detener el sangrado).
Debido a que las HSPC se dividen constantemente para generar nuevas células, son particularmente sensibles a las lesiones inducidas por, por ejemplo, la quimioterapia. Curiosamente, las HSPC tienen la capacidad de regenerarse tras una lesión, como se ha demostrado ahora en un estudio publicado en Journal of Experimental Medicine.
El profesor Masaru Ishii, responsable del laboratorio de Inmunología y Biología Celular de la Universidad de Osaka y autor principal de este estudio, explica que “la médula ósea es un órgano muy activo porque tiene que producir constantemente nuevas células sanguíneas. Una vez que pierde su función, como ocurre durante la quimioterapia, puede aparecer anemia, neutropenia y sangrado. En este estudio, queríamos comprender cómo las células madre hematopoyéticas que residen en la médula ósea se regeneran después de la lesión inducida por la quimioterapia, para recuperar su función completa”.
Para lograr su objetivo, comenta que se centró en estudiar un subconjunto específico de células sanguíneas que se producen a partir de las HSPC, las células linfoides innatas del grupo 2 (ILC2).
Papel biológico de las ILC2
Si bien las ILC2 existen en varios tejidos y desempeñan un papel importante en el sistema inmunológico y la reparación de tejidos, se cree que las que residen en la médula ósea tienen una función distinta específica de su ubicación.
Sin embargo y como reconoce este investigador, la naturaleza de su función no estaba clara. Para desentrañar el papel biológico de las ILC2, trataron a roedores con 5-fluorouracilo (5-FU), un agente quimioterapéutico tóxico para las HSPC, y trasplantaron HSPC frescas y sin daños en estos ratones, como se hace en el trasplante de células madre en pacientes con leucemia.
Curiosamente, el profesor Ishii y su equipo encontraron que el microambiente de HSPC lesionado en los roedores tratados con 5-FU promovió la proliferación de las HSPC trasplantadas.
Pero ¿cómo saben exactamente las células linfoides innatas del grupo 2 que deben producir GM-CSF después de una lesión en la médula ósea? Para responder a esta pregunta, estos científicos ampliaron su enfoque para investigar si hay otras células o moléculas que dirigen las ILC2 a la producción de GM-CSF.
Así, descubrieron que los progenitores de las células B productoras de anticuerpos producían interleucina después de la lesión que, a su vez, activaba las ILC2.
Para el profesor Ishii, esto demuestra cómo se requieren múltiples jugadores moleculares para recuperar la médula ósea dañada. Es importante destacar que los investigadores demostraron que la transferencia de ILC2 aisladas a ratones tratados con 5-FU acelera la recuperación hematopoyética, mientras que la reducción de ILC2 produce el efecto opuesto, lo que sugiere que estas células pueden servir como un sensor de daño.
Estos resultados pueden contribuir al desarrollo de un nuevo enfoque terapéutico para la mielosupresión inducida por quimioterapia, opinan estos especialistas en Inmunología.
Médula ósea: tejido esponjoso
La médula ósea es el tejido esponjoso que se encuentra dentro de sus huesos, como en la cadera y el hueso del muslo. Contiene células madre, que pueden desarrollarse hasta ser glóbulos rojos que transportan oxígeno, glóbulos blancos que combaten las infecciones y plaquetas que ayudan a la coagulación de la sangre.
Con la enfermedad, hay problemas con las células madre o con su desarrollo. Así y según detalla MedlinePlus, en la leucemia, un cáncer de la sangre, la médula ósea produce glóbulos blancos anormales; en la anemia aplásica, no produce glóbulos rojos; en las enfermedades mieloproliferativas, produce demasiados glóbulos blancos y en otras enfermedades como el linfoma, pueden diseminarse a la médula ósea y afectar la producción de células sanguíneas.
Entre las causas de las enfermedades de la medula ósea figuran factores genéticos y ambientales. Los tratamientos dependen del trastorno y de su severidad.
