Oligodendroglía generada por conversión fenotípica de células mesenquimales de rata adulta y su estimulación con fármacos reposicionados

Resumen

En los últimos años, la terapia celular y el reposicionamiento de fármacos se han postulado como alternativas para el tratamiento de multitud de patologías, como las enfermedades desmielinizantes, las cuales se caracterizan por déficits en la proliferación, reclutamiento, migración, diferenciación y/o remielinización de las áreas lesionadas por parte de las células precursoras de oligodendrocitos (CPOs). Estudios previos de este laboratorio han demostrado que es posible generar CPOs a partir de células mesenquimales de tejido adiposo de rata adulta (rADSC), sobreexpresando los factores de transcripción Sox10, Olig2 y Zfp536 (S·O·Z) mediante transfección lentiviral. El presente trabajo ha aumentado y desarrollado el conocimiento adquirido sobre este sistema, a través del cual no sólo se logran obtener CPOs inducidas (iCPOs), sino también astrocitos y células de Schwann. Para ello, se han utilizado técnicas de inmunofenotipificación y biología molecular (RT con PCR a punto final y PCR cuantitativa) para caracterizar estas células precursoras de glía inducidas (iCPGs), las cuales expresan a lo largo de todo el proceso de conversión marcadores específicos de oligodendroglía (NG2, O4, MAG, MOG, MBP, PLP1, QKI-7, Myrf, O1 e incluso conexinas, como Cx47 o Cx29, entre otros), de astroglía (GFAP, Cx30) y de célula de Schwann (p75NTR, periaxina, proteína P0) bajo determinadas condiciones de cultivo. Por otra parte, se quiso comprobar si la funcionalidad de estas iCPOs podría verse potenciada en el contexto del reposicionamiento de fármacos, un sistema que busca identificar nuevas indicaciones para fármacos usados en clínica para el tratamiento de enfermedades diferentes a las que se pretende estudiar. En este sentido, kainato, benztropina, miconazol, taurina, clobetasol y baclofeno han demostrado promover, in vitro, la proliferación, migración, diferenciación, metabolismo energético y capacidad de envolver axones de dichas iCPOs a través de diferentes mecanismos de acción que podrían tener su paralelismo en CPOs derivadas de corteza cerebral de rata. Algunas de las técnicas empleadas para demostrar dichos efectos han sido la citometría de flujo, la cuantificación de inmunofluorescencia para O4, el análisis fractal, el ensayo de migración de la gota de agarosa, el análisis de flujo metabólico por Seahorse, el análisis de las dinámicas mitocondriales por Mitotracker, los co-cultivos con neuronas de los ganglios de la raíz dorsal de fetos de rata o la microscopía confocal y electrónica de transmisión. Finalmente, estudios preliminares en un modelo animal de isquemia cerebral subcortical sugieren que un trasplante de rADSC-SOZ es efectivo a la hora de promover la recuperación funcional de los animales por medio de mecanismos que incluyen la regeneración axonal, la remielinización o la inhibición de la astrogliosis reactiva, aunque son necesarios más experimentos. El presente trabajo respalda el uso potencial de las iCPGs para testar in vitro los efectos moleculares y celulares de fármacos pro-mielinizantes y/o reposicionadas sobre los precursores de oligodendrocitos. Dichas iCPGs podrían constituir, a su vez, una fuente fiable y accesible de células para el estudio de terapias y mecanismos patológicos de otras enfermedades del Sistema Nervioso Central donde exista una disfunción de la glía.