Proteína morfogenética ósea


Las proteínas morfogenéticas óseas ( BMP ) son un grupo de factores de crecimiento también conocidos como citocinas y metabológenos . [1] Originalmente descubierto por su capacidad para inducir la formación de hueso y cartílago , ahora se considera que las BMP constituyen un grupo de señales morfogenéticas fundamentales que orquestan la arquitectura de los tejidos en todo el cuerpo. [2]El importante funcionamiento de las señales de BMP en fisiología se enfatiza por la multitud de roles para la señalización de BMP desregulada en procesos patológicos. La enfermedad cancerosa a menudo implica una mala regulación del sistema de señalización de BMP. La ausencia de señalización de BMP es, por ejemplo, un factor importante en la progresión del cáncer de colon, [3] y, a la inversa, la sobreactivación de la señalización de BMP después de una esofagitis inducida por reflujo provoca el esófago de Barrett y, por lo tanto, es fundamental en el desarrollo de adenocarcinoma en la porción proximal. del tracto gastrointestinal . [4]

Las BMP humanas recombinantes (rhBMP) se utilizan en aplicaciones ortopédicas como fusiones espinales , seudoartrosis y cirugía oral. rhBMP-2 y rhBMP-7 están aprobados por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) para algunos usos. rhBMP-2 causa más crecimiento de hueso que cualquier otra BMP y se usa ampliamente fuera de etiqueta .

Las BMP para uso clínico se producen utilizando tecnología de ADN recombinante (BMP humanas recombinantes; rhBMP). Las BMP-2 y BMP-7 recombinantes están actualmente aprobadas para uso humano. [5]

Los rhBMP se utilizan en cirugías bucales. [6] [7] [8] La BMP-7 también se ha utilizado recientemente en el tratamiento de la enfermedad renal crónica (ERC). Se ha demostrado que BMP-7 en modelos animales murinos revierte la pérdida de glomérulos debido a la esclerosis .

Aunque rhBMP-2 y rhBMP-7 se usan en el tratamiento de una variedad de afecciones relacionadas con los huesos, incluidas las fusiones y seudoartrosis de la columna , no se comprenden los riesgos de este tratamiento no indicado en la etiqueta. [9] Si bien las rhBMP están aprobadas para aplicaciones específicas (fusiones lumbares espinales con un abordaje anterior y pseudoartrosis de tibia), hasta el 85% de todo el uso de BMP no está indicado en la etiqueta . [9] rhBMP-2 se utiliza ampliamente en otras técnicas de fusión de la columna lumbar (p. Ej., Mediante un abordaje posterior, fusiones cervicales anteriores o posteriores [9] ).

En 2001, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) aprobó rhBMP-7 (también conocido como OP-1 ; Stryker Biotech ) para una exención de dispositivo humanitario como una alternativa al autoinjerto en pseudoartrosis de huesos largos. [9] En 2004, la exención del dispositivo humanitario se amplió como una alternativa al autoinjerto para la fusión posterolateral. [9] En 2002, rhBMP-2 (Infuse; Medtronic ) fue aprobado para fusiones intersomáticas lumbares anteriores (ALIF) con un dispositivo de fusión lumbar. [9] En 2008 se aprobó para reparar la pseudoartrosis lumbar posterolateral , tibia abiertafracturas diafisarias con fijación de clavos intramedulares . [9] En estos productos, las BMP se administran en el sitio de la fractura incorporándose a un implante óseo y se liberan gradualmente para permitir la formación de hueso, ya que la estimulación del crecimiento por las BMP debe localizarse y mantenerse durante algunas semanas. Las BMP se eluyen a través de una matriz de colágeno purificado que se implanta en el lugar de la fractura. [5] La rhBMP-2 ayuda a que los huesos crezcan mejor que cualquier otra rhBMP, por lo que su uso clínico es mucho más amplio. [5] Existe "poco debate o controversia" acerca de la efectividad de rhBMP-2 para hacer crecer hueso y lograr fusiones espinales, [5] y Medtronic genera $ 700 millones en ventas anuales de su producto.[10]


discectomía y fusión cervical anterior
Relaciones de secuencia entre proteínas morfogenéticas óseas de mamíferos (ratón / humano). Modificado después de Ducy & Karsenty 2000 [19]