La activación fallida de células satélite subyace a la reparación muscular deficiente en la enfermedad de Pompe, sugiere un estudio en ratones

La activación fallida de células satélite subyace a la reparación muscular deficiente en la enfermedad de Pompe, sugiere un estudio en ratones

Según un estudio de ratones, la reparación muscular en la enfermedad de se ve comprometida por la activación fallida de los precursores de las células musculares llamadas células satélite (SC).

El estudio, “Las células satélite no contribuyen a la reparación muscular, pero son funcionales en la enfermedad de Pompe (glucogenosis tipo II)”, se publicó en la revista Acta Neuropathologica Communications.

El deterioro severo de los músculos esqueléticos es común en las formas infantiles y tardías de la enfermedad de Pompe. Es el resultado de la acumulación de estructuras celulares llenas de glucógeno llamadas lisosomas y residuos originados por la autofagia, que es un proceso que elimina las proteínas agregadas y otros componentes.

El daño muscular generalmente induce la activación de SC, que se encuentra en las fibras musculares esqueléticas. Sin embargo, en la enfermedad de Pompe, las biopsias musculares de pacientes de diferentes edades y con diferentes severidades de la enfermedad revelaron que la proliferación y diferenciación de SC no difieren de las de los sujetos control sanos.

Con el objetivo de explorar la activación fallida de SC en la enfermedad de Pompe, así como el proceso de regeneración muscular, los investigadores de Francia realizaron un estudio utilizando un modelo de ratón (Gaa – / -) que carece del gen que codifica la enzima ácido alfa glucosidasa ( GAA), que está mutada en la enfermedad de Pompe. Estos ratones exhiben una acumulación similar de la molécula de azúcar glucógeno a la de los pacientes y contienen las características clave de las formas infantiles y tardías de la enfermedad, incluida la debilidad muscular.

Los científicos se centraron en dos músculos esqueléticos, el tibial anterior (TA, en la parte inferior de la pierna) y el tríceps braquial (TB, en la parte superior del brazo), y compararon a los animales con los ratones de control, en un rango de edad de 1,5 a 9 meses. Los datos sobre la acumulación de glucógeno en el curso de la enfermedad se combinaron con enfoques bioquímicos y de imagen. Luego, los investigadores indujeron lesiones musculares in vivo para evaluar la respuesta de SC de ratones con enfermedad de Pompe.

A diferencia de los animales de control, la sobrecarga de glucógeno se encontró en las fibras musculares de TA y TB en ratones con la enfermedad en las cuatro edades estudiadas: 1,5, 4, 6 y 9 meses. La cantidad de glucógeno en estos ratones fue aproximadamente cuatro veces mayor que en los controles, pero no aumentó significativamente después de 1,5 meses.

Ambos músculos mostraron una remodelación tisular progresiva y profunda a partir de los 1,5 meses, a medida que aumentaba el número de vesículas autofágicas. Además, las fibras musculares de ratones enfermos mostraron un alto número de lisosomas agrandados en el citoplasma (el material que llena las células, aparte del núcleo) a partir de 1.5 meses.

A pesar de esas alteraciones, tanto TA como TB conservaron una organización tisular global, aunque las fibras tenían una forma irregular, el número de fibras divididas aumentó y su tamaño disminuyó progresivamente a lo largo de la enfermedad. Solo se observaron unas pocas fibras regeneradas en los dos músculos, aunque se conservó el grupo SC, que coincidía con los datos anteriores de los pacientes.

Además, se encontró una activación SC similar en los dos grupos, a excepción del punto de tiempo de 1,5 meses.

Tras la lesión in vivo en ratones de 4 meses de edad, la primera edad sin activación de SC en respuesta al daño, el equipo encontró que el músculo de los ratones enfermos y de control conservaba la actividad regenerativa. Eso, según los autores, demuestra que la falta de participación del SC en la reparación se debe a un defecto de activación.

“Los datos generados por el protocolo de lesión muscular in vivo mostraron que bajo una condición aguda, los SC en este modelo de ratón de la enfermedad de Pompe son capaces de activarse adecuadamente y contribuir de manera eficiente a la reparación del tejido muscular”, escribieron los científicos.

En general, “nuestros resultados demuestran una falta de activación de SC en ratones Gaa – / – adultos que se mantiene durante el curso de la enfermedad de Pompe a pesar del aumento del daño del músculo esquelético”, agregaron.

Jose Marques Lopes

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Fuente: http://bit.ly/2GfH9MK