El secretoma de células madre (también denominado secretoma de células estromales ) es un término colectivo para los factores solubles paracrinos producidos por las células madre y utilizados para su comunicación entre células . Además de la comunicación intercelular, los factores paracrinos también son responsables del desarrollo, la homeostasis y la (re)generación de tejidos. El secretoma de células madre consiste en vesículas extracelulares , [1] específicamente exosomas , microvesículas , partículas de membrana , péptidos y pequeñas proteínas ( citocinas ).). Se ha encontrado que la actividad paracrina de las células madre, es decir, el secretoma de células madre, es el mecanismo predominante por el cual las terapias basadas en células madre median sus efectos en enfermedades degenerativas, autoinmunes y/o inflamatorias. [2] Aunque no solo las células madre poseen un secretoma que influye en su entorno celular, su secretoma actualmente parece ser el más relevante para el uso terapéutico. [3]
Las vesículas extracelulares son pequeñas partículas que normalmente se descargan y tienen límites formados por una bicapa lipídica. Aunque las células pueden replicarse, la vesical extracelular no puede hacerlo. En la vesícula extracelular, las cosas que consisten en el secretoma de células madre y que se empaquetan son orgánulos, ARNm, miARN y proteínas. [4] Los exosomas se descargan de las vesículas extracelulares, que se encuentran en el líquido biológico. Líquido biológico como el líquido cefalorraquídeo, que se puede utilizar para el tratamiento. De manera más impotente, los exosomas se pueden encontrar entre la célula del organismo eucariota, también conocida como matriz tisular. [5]
Las terapias con células madre , aquí denominadas terapias que emplean células madre mesenquimales no hematopoyéticas , tienen una amplia gama de posibles beneficios terapéuticos para diferentes enfermedades , la mayoría de las cuales se investigan actualmente en ensayos clínicos . [6] Las terapias con células madre pueden ser beneficiosas como medicina regenerativa para pacientes que tienen o han sido diagnosticados con enfermedades que afectan la parte media del cerebro, accidentes cerebrovasculares y enfermedades del corazón, enfermedades de las articulaciones y lesiones en la médula espinal. [7] Las propiedades terapéuticas de las células madre se atribuyen principalmente a su secretoma, que ha demostrado modular varios procesos biológicos in vitro e in vivo, como la proliferación celular, la supervivencia, la diferenciación, la inmunomodulación, la antiapoptosis, la angiogénesis y la estimulación de las células adyacentes al tejido. Esto es contrario a la hipótesis histórica de que la migración y transdiferenciación de células madre es el principal mecanismo de efecto de las terapias de inyección de células madre. [2]
El tipo de células madre más utilizado para uso terapéutico son las células madre mesenquimales humanas ( autólogas ) , hMSC. El secretoma de hMSC es uno de los perfiles de secretoma más investigados. Los secretomas de otros tipos de células, por ejemplo, las células dendríticas, también se están investigando para su uso terapéutico. [8]
Los estudios de hMSC destinados a examinar sus capacidades regenerativas para el tratamiento putativo de enfermedades neurodegenerativas han demostrado que las hMSC pueden secretar importantes moléculas neurorreguladoras, como: factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), factor de crecimiento nervioso (NGF), factor de crecimiento de insulina 1 (IGF-1), factor de crecimiento de hepatocitos (HGF), factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), factor de crecimiento transformante beta (TGF-β), factor neurotrófico derivado de la glía (GDNF), factor de crecimiento de fibroblastos 2 (FGF-2), factor de células madre (SCF), factor estimulante de colonias de granulocitos (G-CSF) y factor derivado de células estromales (SDF-1) tanto in vitro como in vivo. Se ha demostrado que todas estas moléculas tienen efectos beneficiosos para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas. [9]