Direccionamiento de células madre mesenquimales adultas para el tratamiento del infarto cerebral mediante la aplicación de campos magnéticos

Zusammenfassung

La terapia con células madre mesenquimales (MSCs) resulta una opción prometedora para el tratamiento después del infarto cerebral, debido a las ventajas que presentan éstas frente a otros tipos de células madre: (i) pueden obtenerse en la práctica clínica mediante técnicas mínimamente invasivas, (ii) su cultivo primario y expansión in vitro resultan muy eficientes, (iii) poseen tropismo por las zonas lesionadas (homing) y (iv) tienen capacidad inmunomoduladora y antiinflamatoria en el organismo receptor. Todo ello, ha hecho que se conviertan en unas perfectas candidatas como agente terapéutico después del ictus, habiendo concluido varios ensayos clínicos con una mejor recuperación funcional después de su infusión intravenosa y con un excelente perfil de seguridad. Sin embargo, los estudios llevados a cabo en modelos animales utilizando dicha ruta de administración, muestran de forma reiterada un tasa de injerto muy baja de las MSCs en el órgano diana. Así, con la finalidad de potenciar el efecto local ejercido por las células en el tejido cerebral lesionado, en el presente trabajo hemos diseñado un sistema de direccionamiento magnético in vivo de las MSCs durante su infusión endovenosa. Para ello, les hemos conferido propiedades magnéticas gracias a la internalización de nanopartículas superparamagnéticas de óxido de hierro (SPIOs) y hemos conseguido una tendencia al aumento de la retención celular dentro del tejido cerebral, siendo potenciado este efecto de forma proporcional al volumen de la lesión. Además, mediante el estudio ultraestructural e inmunohistoquímico del microambiente de las MSCs en el parénquima cerebral, hemos apreciado que su viabilidad se encuentra claramente comprometida y el sistema inmune endógeno las ha reconocido iniciando procesos de fagocitosis. De estos resultados podemos concluir que, el direccionamiento magnético resulta una interesante estrategia en el ámbito clínico para la retención de las MSCs en el tejido cerebral lesionado después del ictus, pudiendo potenciar así la liberación de mediadores bioquímicos presentes en ellas aunque durante un tiempo limitado y como consecuencia, poder maximizar los efectos beneficiosos observados en estudios previos.