Uno de los muchos efectos del envejecimiento es la pérdida de masa muscular, que contribuye a la discapacidad en las personas mayores. Para contrarrestar esta pérdida, los científicos del Instituto Salk están estudiando formas de acelerar la regeneración del tejido muscular, utilizando una combinación de compuestos moleculares que se utilizan comúnmente en la investigación de células madre.
En un estudio publicado en Nature Communications, los investigadores demostraron que el uso de estos compuestos aumentaba la regeneración de las células musculares en ratones al activar los precursores de las células musculares, llamados progenitores miogénicos.
Aunque se necesita más trabajo antes de que este enfoque se pueda aplicar en humanos, la investigación proporciona información sobre los mecanismos subyacentes relacionados con la regeneración y el crecimiento muscular y podría, algún día, ayudar a los atletas y a los adultos mayores a regenerar tejidos de manera más efectiva.
“La pérdida de estos progenitores se ha realizado con la degeneración muscular relacionada con la edad”, dice el profesor de Salk, Juan Carlos Izpisua Belmonte, autor principal del artículo. “Nuestro estudio descubre factores específicos que pueden acelerar la regeneración muscular, además de revelar el mecanismo por el cual esto ocurrió”.
Los compuestos utilizados en el estudio, a menudo, se denominan factores de Yamanaka en honor al científico japonés que los descubrió. Estos factores son una combinación de proteínas (llamadas factores de transcripción) que controlan cómo se copia el ADN para su traducción a otras proteínas.
En la investigación de laboratorio, se utilizan para convertir células especializadas, como las células de la piel, en más células parecidas a células madre que son pluripotentes, lo que significa que tienen la capacidad de convertirse en muchos tipos diferentes de células.
La regeneración muscular está mediada por células madre musculares, también llamadas células satélite. Las células satélite están ubicadas en un nicho entre una capa de tejido conectivo (lámina basal) y fibras musculares (miofibras). En este estudio, el equipo utilizó dos modelos de ratón diferentes para identificar los cambios específicos de las células madre musculares o del nicho después de la adición de los factores de Yamanaka.
Así, se centraron en ratones más jóvenes para estudiar los efectos de los factores independientes de la edad.
En el modelo específico de miofibra, encontraron que la adición de factores de Yamanaka aceleraba la regeneración muscular en ratones al reducir los niveles de una proteína llamada Wnt4 en el nicho, que, a su vez, activaba las células satélite. Por el contrario, en el modelo específico de células satélite, los factores de Yamanaka no activaron las células satélite ni mejoraron la regeneración muscular.
Los investigadores también están estudiando otras formas de rejuvenecer las células, incluido el uso de ARNm e ingeniería genética. Técnicas que podrían, eventualmente, conducir a nuevos enfoques para impulsar la regeneración de órganos y tejidos.
