Investigadores del Ramón y Cajal desarrollan un procedimiento de regeneración cutánea

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EFICAZ EN RATONES, EN BREVE ENSAYO CLÍNICO EN HUMANOS

Investigadores del Grupo de Dermatología Experimental y Biología Cutánea del Instituto Ramón y Cajal de Investigación Sanitaria -IRYCIS- del Hospital Universitario Ramón y Cajal han mostrado por primera vez, cómo la producción de especies reactivas de oxígeno en un tejido de un organismo vivo, en este caso la piel del ratón, tiene un efecto estimulador y es capaz de activar las células madre del tejido, promoviendo la regeneración del mismo.

09 octubre 2015

Se trata de un estudio coordinado por el investigador Jesús Espada del Instituto Ramón y Cajal de Investigación Sanitaria del Ramón y Cajal y que ha sido publicado recientemente en la prestigiosa revista Journal of Investigative Dermatology, perteneciente al grupo Nature. Este estudio indica que las especies reactivas de oxígeno -ROS- son tremendamente tóxicas de modo que las células de los organismos aeróbicos han desarrollado múltiples mecanismos para eliminarlas eficazmente.

Sin embargo, el daño biológico que producen se acumula progresivamente en los tejidos asociándolo al proceso de envejecimiento. Tomando como base estas observaciones, los investigadores se plantearon demostrar que una producción endógena de especies reactivas de oxígeno en un organismo vivo podía tener efectos fisiológicos estimuladores y reguladores y no simplemente una respuesta defensiva en el tejido.

Resultados sorprendentes
En primer lugar, desarrollaron una tecnología que permite activar transitoriamente la producción endógena de pequeñas cantidades de ROS en células en cultivo. Se trata de un proceso que estimula potentemente y de forma controlada la proliferación celular sin efectos letales. Este procedimiento se basa en la administración de precursores de Protoporfirina IX -PpIX- a los cultivos celulares. La PpIX es un compuesto que puede ser sintetizado de forma natural por la mayoría de las células del organismo en los mamíferos.

Es además una molécula fotosensible, capaz de producir especies reactivas de oxígeno a partir del oxígeno intracelular cuando es iluminada con luz de una longitud de onda adecuada, en este caso, luz roja, biológicamente inocua pero de alta penetrancia en la materia orgánica.

La acumulación de los precursores en las células tiene como consecuencia un pico en la síntesis de PpIX que, al ser iluminada con luz roja, induce la generación transitoria de ROS. La adaptación de este procedimiento a la piel del ratón, aplicando los precursores tópicamente en forma de crema en regiones específicas del tejido y posterior irradiación del animal en la zona deseada, obtuvo resultados sorprendentes.

Activa la proliferación de las células madre de la piel
Por un lado, estos resultados han permitido demostrar por primera vez que activar de forma transitoria una producción de ROS en el tejido, activa la proliferación de las células madre de la piel y los programas homeostáticos de regeneración tisular. Como consecuencia, es posible utilizar la producción transitoria de ROS para acelerar de forma espectacular el crecimiento del pelo o el proceso de cicatrización de quemaduras.

Por otro, se ha abierto la posibilidad de aplicar este procedimiento en la práctica clínica rutinaria para el tratamiento eficaz y barato de patologías y lesiones cutáneas que tienen una alta incidencia en la población, como las ulceras crónicas en personas mayores y diabéticas, las heridas quirúrgicas, las quemaduras extensas o las alopecias. En breve, se prevé comenzar ensayos de prueba de concepto en voluntarios para trasladar los resultados obtenidos en ratón a la piel humana.