Células mesenquimales, un sabueso para la epoc
“Estas células mesenquimales acuden a la inflamación pulmonar como un sabueso que persigue a una liebre, obteniendo un efecto antiinflamatorio y, sobre todo, consiguiendo una mayor proliferación vascular”, destaca la Dra. Rosa María Malo de Molina Ruiz, neumóloga del Hospital Universitario Puerta de Hierro de Majadahonda.
“Incluso, estas células mesenquimales restauran el balance proteasa/antiproteasa y tienen cierto efecto antibacteriano”, añade la especialista y profesora asociada en la Facultad de Medicina de la Universidad Autónoma de Madrid.
“En cualquier caso, el conjunto de los resultados positivos de los estudios clínicos referenciados todavía son insuficientes y han demostrado una eficacia limitada, apesar de que este tratamiento a nivel experimental alcanza ya los niveles de seguridad exigidos”, subraya.
“Además, las diferentes investigaciones en marcha necesitarían estandarizar protocolos, optimizar candidatos y mejorar el preacondicionamiento de las células con el fin de incrementar su capacidad migratoria y regenerativa”, indica.
¿Cómo actúan las células madre mesenquimales frente al tejido pulmonar dañado por la epoc?
Las células madre son aquellas que tienen capacidad clonogénica; es decir, que proliferan hasta formar células genéticamente idénticas. Su función primordial consiste en mantener, generar y reemplazar las células diferenciadas de cada tejido, ya sea por la autorrenovación tisular o por daño en el tejido orgánico.
Estas células madre mesenquimales forman colonias con aspecto fibroblástico y se encuentran en la médula ósea y en otros muchos tejidos, como el adiposo y la pulpa dental, así como en el cordón umbilical y el líquido amniótico, dos fuentes especialmente interesantes para la investigación relacionada con la epoc.
“Si pensamos que las células mesenquimales pueden ser grandes candidatas al tratamiento de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica es porque se ha comprobado su capacidad regenerativa pulmonar en modelos mourinos (ratones de laboratorio)”, apunta La Dra. Malo de Molina.
De manera sucinta, el procedimiento se realiza mediante biopsia tomando médula ósea de un ratón macho. Luego se cultivan estas células mesenquimales extraídas.
“Se someten a un preacondicionamiento de estímulos precisos, como exposición a entornos inflamatorios, pretratamiento con fármacos u otras sustancias químicas, incluso ingeniería genética para hacer que sean más eficaces durante el tratamiento de la enfermedad diana”, explica.
Una vez regeneradas en laboratorio, se infunden estas células a otro ratón, en este caso hembra.
“Durante el proceso de la investigación se observará la aparición del cromosoma Y (uno de los dos cromosomas -X e Y- de las células del animal macho) en el tejido pulmonar del animal receptor hembra (que sólo debería mostrar dos cromosomas X), tal como muestra el puntito rojo de la fotografía”, aclara.
“Pero el aspecto más fascinante de la investigación actual es su efecto paracrino (acción que ejerce una sustancia segregada por una célula sobre entornos celulares locales): estas células mesenquimales son capaces de generar un efecto inmunomodulador”, resalta.
“Disminuyen la acción del sistema inmune, en este caso para bien. Empiezan a liberar muchísimos marcadores antiinflamatorios, proteínas, que ayudan a controlar los linfocitos T proinflamatorios (CD4 y CD 8), a la vez que aumentan la actividad de los linfocitos T reguladores (antiinflamatorios)”, amplía.
“Y estas células terapéuticas tienen una característica muy interesante en relación a la epoc: procuran que los macrófagos -tipo de glóbulo blanco- se activen y pasen a un fenotipo más antiinflamatorio, el M2; lo que ayuda a reducir ciertos marcadores, como la interleuquina IL6 -proinflamatoria-“, detalla.
“Con todo, la característica más virguera de estas células mesenquimales frente a la epoc es que incrementan los marcadores de proliferación vascular. Regeneran y provocan más flujo sanguíneo en el órgano pulmonar dañado (neovascularización)”, opina.
“Además, las células mesenquimales mejoran el balance proteasa-antiproteasa, minoran la muerte celular, apoptosis, y tienen cierto efecto antibacteriano porque incrementan el péptido antimicrobiano”, expone la Dra. Malo de Molina Ruiz.
Cabe recordar que la epoc es una enfermedad definida por una limitación crónica al flujo aéreo, de curso progresivo y poco reversible, que se asocia a una respuesta inflamatoria en los lóbulos pulmonares causada por el humo del tabaco.
¿Qué ocurre en los ensayos clínicos con pacientes de epoc?
Según informa ClinicalTrials.gov, registro y base de datos de ensayos clínicos que elabora la Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos a partir de los Institutos Nacionales de Salud (NIH, por sus siglas en inglés), existían en octubre de 2023 hasta ocho ensayos clínicos sobre terapia de células mesenquimales y epoc.
Pinceladas de cinco de los ensayos clínicos publicados: en todos ellos las células madre trabajan para aliviar los síntomas asociados con la enfermedad crónica de las vías respiratorias.
En este ensayo se infundieron células mesenquimales procedentes de médula ósea a nueve pacientes en dos dosis, separadas por una semana de diferencia; estas células estaban marcadas con cloruro de indio (111In): a los 30 minutos de cada dosis se consiguió incrementar la captación, fundamentalmente a nivel pulmonar, aunque después vaya disminuyendo a lo largo de una semana. Siete días después los efectos beneficiosos empezaron a disminuir.
En la investigación se observó que las zonas del pulmón donde existe una mayor destrucción pulmonar (flechas rojas), esta captación (visualizada a través del indio) es prácticamente inexistente. Se localiza más en zonas que están preservadas estructuralmente. Existe una correlación entre el grado de captación y la severidad, de modo que capta menos en pacientes que tienen muy deteriorada su función pulmonar.
En este ensayo clínico, con un tamaño muestral de 62 pacientes (el 74 % completó el periodo de dos años de estudio), se observó una disminución temprana y significativa en los niveles de proteína C reactiva (PCR) en los pacientes tratados con células mesenquimales. En pacientes con PCR por encima de 4 se observa una mejoría en la función pulmonar.
Este otro estudio comprueba que las células estromales mesenquimales (MSC) pueden reducir la inflamación y promover la reparación tisular en el enfisema pulmonar grave.
El ensayo se realiza sobre siete pacientes con enfisema heterogéneo candidatos a cirugía de reducción de volumen pulmonar: les operaron en dos ocasiones, cada una en un pulmón, para comparar los tejidos de ambas zonas, con y sin terapia de células mesenquimales de su médula ósea.
Se observa el aumento de la expresión de la proteína CD31 tras la cirugía y el tratamiento con MSC, que sugiere la capacidad de respuesta de las células endoteliales microvasculares en las partes del pulmón gravemente afectadas (angiogénesis).
Este estudio analizó la acciónde las células mesenquimales de médula ósea en pacientes con enfisema avanzado heterogéneo, candidatos a reducción de volumen pulmonar endoscópica VE (instalación de válvulas endobronquiales unidireccionales que bloquean el ingreso de aire en el lóbulo objetivo, pero sí permiten la salida del aire de dicho lóbulo).
Dividen a los pacientes en dos grupos: a uno les colocan las válvulas endobronquiales sin infundir las células, mientras que al otro se las infunden directamente en el bronquio afectado antes de la instalación de las VE. La observación se realizó durante 90 días.
No sólo no hubo complicaciones ni efectos adversos, algo observado ya con la terapia intravenosa en lo diferentes estudios, sino que se produce una disminución de la proteína C reactiva circulante a 30 y 90 días, disminuyendo el proceso inflamatorio y mitigando las complicaciones del VE en pacientes con EPOC grave.
Además, se consigue una mejoría en la combinación del índice BODE en estos pacientes (obstrucción al flujo de aire, disnea, capacidad de ejercicio y calidad de vida).
En este último estudio, con veinte pacientes (9 en estadio C y 11 en estadio D, según clasificación GOLD) y sin grupo de control, se evaluó la seguridad y eficacia de las células madres mesenquimales derivadas del cordón umbilical.
Se observó, después de seis meses de estudio, una mejoría de la calidad de vida medida por el índice CAT (impacto de la EPOC en la calidad de vida de los pacientes) en relación a la disnea y el número de exacerbaciones.
Este videoblog se ha elaborado a partir de la intervención de la Dra. Rosa Malo de Molina en la mesa de debate “La EPOC se rejuvenece y tiene, cada vez más, nombre de mujer” del programa científico “Visionarios, Innovación y Futuro en Enfermedades Respiratorias”; un encuentro profesional que se desarrolló el 6 de octubre de 2023 en el salón de actos del Hospital Universitario de La Princesa de Madrid.