Terapia molecular repara huesos en pocos días

Una novedosa terapia molecular basada en células madre induce la formación rápida del hueso y curación en los sitios de fractura, según una nueva investigación.

Investigadores de la Universidad de Georgia (UGA; Athens, EUA), la Universidad de Texas (UT; Austin, EUA), la Escuela de Medicina Baylor (Houston, TX, EUA) y otras instituciones están trabajando para crear un material dinámico como una masilla que contiene células madre, las cuales—cuando se empaquetan en o alrededor de una fractura ósea compuesta—suministra capacidades de carga completa en días, crea una estructura interna osteo-conductora semejante al hueso, y se degrada con el tiempo a subproductos reabsorbibles inocuos cuando el hueso normal se regenera. La “Masilla para Fracturas” (Fracture Putty) puede devolverle rápidamente a un paciente la función ambulatoria mientras se produce la curación normal, reduciendo dramáticamente el tiempo de rehabilitación.

La masilla está compuesta de células madre modificadas con el gen BMP2 humano modificado (AdBMP2 transducidas modificado por un adenovirus, que están micro-encapsuladas dentro de microesferas de hidrogel de diacrilato glicol polietileno (PEGDA). La formación ósea es rápida y extensa, y en modelos de fractura de fémur de rata pareció, en muchos casos, estar integrada con el hueso esquelético apenas en dos semanas. Bajo examen radiológico e histológico, el hueso integrado parecía estar bien fusionado al hueso del esqueleto adyacente, con cartílago y hueso contiguos dentro del sitio del defecto.

El análisis biomecánico posterior mostró que la rigidez y fortaleza del hueso en reparación fueron aún mayores que las del fémur control contralateral, en apenas 3 semanas post-cirugía. En algunos casos, el fijador externo fue removido para confirmar que el hueso bien mineralizado sustancial, como se determinó por rayos-x, podía soportar la carga del peso y la actividad diaria normal. En esos experimentos, las ratas pudieron deambular normalmente, y no ocurrieron fracturas adicionales aparentes en la región callosa. El estudio fue presentado durante el congreso anual de la Sociedad Americana de Investigación Mineral y Ósea (ASBMR), realizado en Septiembre de 2011 en San Diego (CA, EUA).

“Las fracturas complejas son una causa importante de amputación de las extremidades para los militares, hombres y mujeres, de los EUA”, dijo el coautor del estudio Steven Stice, PhD, director del Centro de Biociencias Regenerativas UGA, quien está ayudando a desarrollar las células madre adultas que formarán hueso rápidamente. “Para muchos soldados jóvenes, su salud mental se convierte en un verdadero problema cuando están confinados a una cama durante tres a seis meses después de una lesión; este descubrimiento puede permitirles estar en movimiento apenas días después”.

“El trabajo en animales pequeños ha progresado, y estamos haciendo progresos buenos en animales grandes”, añadió el coautor del estudio John Peroni, PhD, un profesor asociado de cirugía de animales grandes en la Facultad de Medicina Veterinaria UGA. “El paso siguiente es mostrar que podemos curar rápida y consistentemente las fracturas en un animal grande, luego convertirlo a casos clínicos en las clínicas [veterinarias] UGA donde los médicos tratan a los animales con fracturas complejas todo el tiempo”.

Enlaces relacionados:

University of Georgia

University of Texas

Baylor School of Medicine