El UBX0101: Hallazgos, publicados el 24 de abril en Nature Medicine, apoyan la creciente evidencia de que las células senescentes contribuyen a las enfermedades relacionadas con la edad.
Además, demuestran que su eliminación en las articulaciones, no sólo reduce el desarrollo de la artrosis post-traumática, sino que crea un ambiente que promueve el crecimiento y reparación de las articulaciones.
Las células senescentes se acumulan en los tejidos a medida que envejecemos y están presentes en cicatrizaciones y reparaciones de heridas y lesiones.
Estas células secretan señales químicas que atraen a las células inmunes y otros tipos de células hacia el tejido dañado, para limpiar y reconstruir.
Sin embargo, en articulaciones como la rodilla y tejidos como el cartílago en particular, estas células senescentes a menudo no se eliminan del área después de la lesión.
Por lo tanto, su presencia prolongada causa una cascada de acontecimientos, dando lugar al desarrollo de la artrosis.
El medicamento experimental UBX0101
En un estudio realizado en ratones, los investigadores cortaron sus ligamentos cruzados anteriores con el fin de simular una lesión.
Posteriormente, administraron inyecciones de un medicamento experimental llamado UBX0101, que, en estudios de laboratorio, fue identificado como agente eficaz para matar células senescentes.
Los investigadores inyectaron UBX0101 en las articulaciones de los ratones 14 días después del trauma, cuando la degradación ya estaba comenzando.
Observaron que la presencia de células senescentes se redujo en aproximadamente un 50%
los investigadores también controlaron la expresión génica en los ratones tratados y encontraron que los genes asociados con el crecimiento reparador del cartílago, se activaron en la articulación después del tratamiento.
Se realizaron pruebas similares en ratones más viejos que mostraron algunas diferencias clave en comparación a las pruebas en ratones más jóvenes.
Los ratones más viejos tenían cartílago más delgado en la articulación y aumentaban los niveles de dolor antes del experimento.
Después del tratamiento con inyecciones de UBX0101, los ratones más viejos mostraron una reducción en el dolor al igual que sus homólogos más jóvenes, pero no mostraron signos de regeneración del cartílago.
El UBX0101 es util en seres humanos?
Pruebas en humanos
Para medir el potencial del tratamiento con el UBX0101 en seres humanos, los investigadores probaron el fármaco en cultivos de células de cartílago humano.
Jennifer Elisseeff, Ph.D.
Estas células de cartílago, fueron tomadas de donantes con artrosis clínicamente severa (es decir, pacientes que habían sufrido una cirugía de reemplazo total de rodilla debido a daños causados por artrosis).
Dichas células se cultivaron en laboratorio para que crecieran en estructuras 3D, que imitan la forma en que los tejidos crecen en el cuerpo según explica la Dra. Jennifer Elisseeff, Ph.D. Ingeniera biomédica de la universidad de Harvard.
A continuación, estas células se expusieron a UBX0101 durante cuatro días.
Los investigadores observaron que no sólo el número de células senescentes se redujo dramáticamente, al ser eliminadas selectivamente por el UBX0101, sino que aumentó la proliferación de condrocitos sanos e indujo un nuevo crecimiento del cartílago.
En pocas palabras
El tejido derivado de estos pacientes con Artrosis severa, comenzó a formar nuevo cartílago después de la eliminación de las células senescentes.
Lo más sorprendente de los resultados en el tejido humano es el hecho de que la eliminación de las células senescentes tuvo un profundo efecto en el tejido de pacientes con artrosis muy avanzada…
Lo que sugiere que incluso los pacientes que se encuentran en la etapa avanzada de la artrosis, podrían beneficiarse, dice Elisseeff.
Aunque el tratamiento parece prometedor, la Dra Elisseeff dice que una limitación es el poco tiempo que el UBX101 permanece en la articulación.
Sin embargo, la Unity Biotechnology, que co-desarrolló UBX0101, está trabajando en formulaciones de inyecciones únicas.
El UBX0101 podria ser una medicamento para aplicarlo 1 sola vez..¡
Los investigadores esperan que, con un mayor desarrollo, en el futuro el UBX0101 pueda ofrecerse como un tratamiento de una sola dosis para la artrosis.
Elisseeff explica:
Dado que el fármaco ataca y mata directamente a las células senescentes, una vez que estas se eliminan, los pacientes no necesitarán regresar para tratamientos frecuentes.
Soporte Cientifico y Citas
Citas
La eliminación local de las células senescentes atenúa el desarrollo de la osteoartritis post-traumática y crea un entorno pro-regenerativo
Las células senescentes (SnCs) se acumulan en muchos tejidos vertebrados con la edad y contribuyen a las patologías relacionadas con la edad presumiblemente a través de su secreción de factores que contribuyen al fenotipo secretor asociado a la senescencia (SASP).
La eliminación de SnCs retrasa varias patologías y aumenta la vida útil.
El envejecimiento y el trauma son factores de riesgo para el desarrollo de la osteoartritis (OA), una enfermedad crónica caracterizada por la degeneración del cartílago articular que conduce al dolor ya la discapacidad física.
Los Condrocitos senescentes se encuentran en el tejido cartilaginoso aislado de pacientes sometidos a cirugía de reemplazo articular, sin embargo, su papel en la patogénesis de la enfermedad es desconocida.
Para probar la idea de que SnCs podría desempeñar un papel causal en la OA, se utilizó el ratón transgénico p16-3MR, que alberga un promotor p16 INK4a (Cdkn2a) impulsando la expresión de una proteína de fusión que contiene la luciferasa Renilla sintética y los dominios de proteína fluorescente roja monomérica. Así como una forma truncada de la timidina quinasa del virus del herpes simple 1 (HSV-TK).
Esta cepa de ratón nos permitió seguir y eliminar selectivamente SnCs después de la transección del ligamento cruzado anterior (ACLT).
Se encontró que los SNC se acumulaban en el cartílago articular y sinovial después de ACLT, y la eliminación selectiva de estas células atenuó el desarrollo de OA post-traumática, redujo el dolor y aumentó el desarrollo del cartílago.
La inyección intraarticular de una molécula senolítica que mató selectivamente SnCs validó estos resultados en ratones transgénicos, no transgénicos y envejecidos.
La eliminación selectiva de los SnCs de cultivos in vitro de condrocitos aislados de pacientes con OA sometidos a reemplazo total de rodilla disminuyó la expresión de marcadores senescentes e inflamatorios al mismo tiempo que aumentó la expresión de proteínas de matriz extracelular de tejido de cartílago.
Fuentes
Jeon OH, Kim C, Laberge R-M, et al. Local clearance of senescent cells attenuates the development of post-traumatic osteoarthritis and creates a pro-regenerative environment. Nat Med. 2017;23(6):775-781. doi: 10.1038/nm.4324
Clearing Out Old Cells Could Extend Joint Health, Stop Osteoarthritis. hopkins medicine. http://www.hopkinsmedicine.org/news/.
