Revista de investigación ósea
Acceso abierto

abstracto

TGF-β1 dirige la diferenciación condrogénica de células precursoras monocíticas

Wilson KR, Kelly RK, Xiong Y, Cray JJ y LaRue AC

La médula ósea consta de dos tipos de poblaciones de células madre, la célula madre hematopoyética (HSC) y la célula del estroma mesenquimatosa (MSC ). Si bien se ha demostrado que las MSC tienen la capacidad de diferenciarse en osteoblastos, condrocitos y adipocitos, estudios recientes de nuestro laboratorio han demostrado un origen de HSC para osteoblastos, fibroblastos asociados al cáncer y adipocitos inmaduros, lo que revela la capacidad de las HSC para dar lugar a tipos de células fuera del linaje hematopoyético. Estudios previos in vivo en nuestro laboratorio utilizando un modelo de trasplante de células clonales demuestran la capacidad de las HSC para dar lugar a condrocitos hipertróficos durante la reparación de fracturas no estabilizadas. Este trabajo ha llevado a la hipótesis de que las HSC son una fuente alternativa de condrocitos. Para comenzar a abordar esta hipótesis, se realizaron estudios in vitro para determinar las condiciones de cultivo adecuadas para los condroprogenitores derivados de HSC. La importancia de identificar fuentes alternativas para los condrocitos es alta, ya que actualmente no existen terapias estándar ampliamente exitosas para la regeneración del cartílago. La tinción con azul alcián se utilizó como indicador del potencial condrogénico para determinar la producción de glicosaminoglicanos. Además de esto, se evaluó la formación de nódulos en cultivos en medios condrogénicos que contenían suero. Estudios más específicos involucraron células precursoras monocíticas cultivadas en condiciones libres de suero y dirigidas hacia el linaje condrogénico a través del factor de crecimiento transformante beta-1 (TGF-β1). Después de la inducción, la expresión positiva de los marcadores específicos de cartílago, agrecano y colágeno II, junto con la expresión negativa de F4/80, sugirieron una diferenciación condrogénica. El trabajo futuro estará dirigido a delinear los mecanismos y factores que gobiernan la diferenciación y maduración de HSC a linajes condrogénicos, con el potencial de mejorar las terapias con células madre para la reparación del cartílago.