Radiografía de rodilla. Crédito: Taokinesis. Pixabay.
Científicos de Stanford Medicine han descubierto una forma de regenerar el cartílago articular envejecido y prevenir la artrosis tras una lesión, un hallazgo que podría eventualmente reducir o incluso eliminar la necesidad de cirugías de reemplazo articular.
El estudio, publicado el 20 de enero, revela que bloquear una proteína vinculada al envejecimiento restauró el cartílago sano en ratones ancianos, protegió las articulaciones lesionadas del desarrollo de osteoartritis y desencadenó regeneración en muestras de cartílago humano tomadas de operaciones de reemplazo de rodilla, según un informe publicado por ScienceDaily sobre la investigación de regeneración cartilaginosa de Stanford Medicine.
¿Qué es la osteoartritis?
La osteoartritis es una enfermedad articular degenerativa que afecta a cientos de millones de adultos en el mundo, y se proyecta que los casos alcancen casi mil millones para 2050. Los tratamientos actuales se centran en el alivio del dolor o en el reemplazo quirúrgico de las articulaciones dañadas. No existen fármacos aprobados que puedan frenar o revertir la pérdida de cartílago.
El enfoque de Stanford se dirige a la causa raíz de la enfermedad en lugar de a sus síntomas.
"Esta es una nueva forma de regenerar tejido adulto, y tiene un prometedor potencial clínico para tratar la artritis debida al envejecimiento o a una lesión", afirmó Helen Blau, profesora de microbiología e inmunología en Stanford.
En el centro del estudio se encuentra una proteína llamada 15-PGDH, que los investigadores describen como una "gerozima" – una enzima cuyos niveles aumentan con la edad del cuerpo y propician el deterioro tisular.
Trabajos anteriores del mismo equipo mostraron que niveles elevados de 15-PGDH debilitan los músculos envejecidos, mientras que bloquearla mejora la fuerza y la resistencia en ratones mayores. Esta proteína también se ha vinculado con la regeneración en tejido óseo, nervioso, sanguíneo y hepático.
Al comparar el cartílago de la rodilla de ratones jóvenes y viejos, los investigadores hallaron que los niveles de 15-PGDH aproximadamente se duplicaban con la edad, lo que sugiere que podría ser un impulsor clave de la degeneración cartilaginosa.
Recuperación del cartílago
El equipo inyectó a ratones ancianos un fármaco de molécula pequeña que bloquea la 15-PGDH, primero de forma sistémica y después directamente en la articulación de la rodilla. En ambos casos, el cartílago que se había vuelto fino y disfuncional con la edad aumentó su grosor en toda la superficie articular.
Crucialmente, las pruebas confirmaron que el tejido regenerado era cartílago hialino – el cartílago liso y amortiguador de impactos presente en articulaciones sanas – y no el fibrocartílago más débil que suele formarse tras una lesión.
"La regeneración del cartílago en tal medida en ratones de edad avanzada nos tomó por sorpresa", declaró Nidhi Bhutani, profesora asociada de cirugía ortopédica en Stanford. "El efecto fue notable".
Resultados similares se observaron en ratones con lesiones de rodilla similares a desgarros del ligamento cruzado anterior. Los animales tratados dos veces por semana durante cuatro semanas tuvieron mucha menos probabilidad de desarrollar osteoartritis y se movieron con mayor normalidad que los ratones no tratados, los cuales desarrollaron la enfermedad en cuestión de semanas.
Regeneración sin células madre
A diferencia de muchas formas de reparación tisular, la regeneración del cartílago en este estudio no dependió de células madre. En su lugar, las células de cartílago existentes – llamadas condrocitos – modificaron cómo se comportaban sus genes y revirtieron a un estado más juvenil.
El equipo también probó cartílago extraído de pacientes sometidos a reemplazo total de rodilla por osteoartritis. Tras una semana de tratamiento con el inhibidor de la 15-PGDH, el tejido mostró:
- Menos células productoras de 15-PGDH
- Expresión reducida de genes degradadores de cartílago
- Signos tempranos de regeneración de cartílago articular
"El mecanismo es bastante llamativo y realmente cambió nuestra perspectiva sobre cómo puede ocurrir la regeneración tisular", dijo Bhutani.
"Imaginen regenerar el cartílago existente y evitar el reemplazo articular", comentó Blau. "Estamos muy entusiasmados con este potencial avance".
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