Aunque el músculo esquelético es uno de los sistemas de órganos más regenerativos, existe la necesidad de mejorar la regeneración de los más de 400 trastornos y lesiones musculares crónicas que se presentan clínicamente, incluidas las lesiones del manguito rotador y ciertos trastornos musculares como la distrofia muscular de Duchenne (DMD) o la distrofia muscular congénita. distrofia muscular. Y es que cuando se produce una lesión, los músculos suelen repararse a sí mismos. Sin embargo, en lesiones graves y enfermedades musculares genéticas, el músculo no puede satisfacer las demandas de regeneración de nuevos tejidos.

Al respecto, investigadores de la Universidad de California (UCI) en Irvine (EEUU) lograron identificar un gen expresado durante la regeneración que es fundamental para la reparación muscular. El gen clave del músculo esquelético humano también se encontró en un subconjunto de fibras musculares que eran capaces de soportar células madre de músculo humano después del trasplante, según lo publicado en ´Nature Cell Biology´

"Con nuestro descubrimiento, el desarrollo del músculo está un paso más cerca de la realidad", según Michael H. Hicks, profesor asistente en el Departamento de Fisiología y Biofísica de la Facultad de Medicina de la UCI. "Hemos estado investigando sobre ello durante años y sus implicaciones para el tratamiento de enfermedades, trastornos musculares y desgarros son inmensas".

Los investigadores consideran que una solución pasa por replicar cómo un cuerpo humano sano repara los músculos, dado que el músculo recién generado en un laboratorio puede soportar las células madre mejor que el tejido muscular agotado.

Las células madre musculares se encuentran dentro de compartimentos especializados anatómicamente definidos, denominados nichos, que regulan su equilibrio de autorrenovación y diferenciación a lo largo de la vida de una persona. La capacidad de establecer nuevos nichos de células madre es esencial para las terapias celulares a largo plazo, en las que las células madre musculares trasplantadas deben equilibrar la formación de nuevas fibras musculares y mantener el conjunto de células madre para responder a futuras lesiones.

Los investigadores demostraron que la formación de miofibras humanas en regeneración después del trasplante es una fuente clave para la aparición de nichos a partir de células humanas trasplantadas, que anteriormente se había pasado por alto.

"Este subconjunto de fibras musculares en regeneración resultó en una capacidad 50 veces mayor para soportar células progenitoras musculares trasplantadas", según April D. Pyle, profesora del Departamento de Microbiología, Inmunología y Genética Molecular en UCLA. "Sería interesante determinar si las miofibras en la homeostasis o en situaciones de enfermedad podrían estimularse para hacer que el músculo esquelético sea más regenerativo y menos susceptible a una amplia gama de enfermedades", según indicó.

En el futuro, el equipo planea profundizar en la función muscular restaurada, incluida la evaluación de la capacidad de los músculos humanos recién formados para conectarse con las neuronas motoras para restaurar el control de las células trasplantadas.