Carbohidratos para dirigir las vesículas extracelulares de células madre al endotelio

Investigadores del grupo IVECAT (Innovación en Vesículas y Células para la Aplicación en Terapia), del Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol (IGTP), revelan nuevas facetas de la biología de las vesículas extracelulares para avanzar en su aplicación terapéutica. En un artículo publicado en International Journal of Molecular Sciences, han descrito la importancia de las glicosilaciones por la interacción de las vesículas extracelulares de células madre mesenquimales con células endoteliales.

Las vesículas extracelulares son partículas nanométricas que se envían las células como paquetes de información (proteínas, RNA, metabolitos...), protegidos y con un destino concreto, para comunicarse entre ellas. Actualmente, es un campo muy estudiado al ser un nuevo mecanismo de comunicación celular complejo, con todavía muchos detalles para descubrir.

Además, las vesículas de células madre mesénquimas tienen un potencial terapéutico muy importante en un gran abanico de enfermedades, gracias a su capacidad de inducir inmunomodulación y regeneración en los tejidos. "Las vesículas de células madre son capaces de reducir la inflamación y fibrosis en modelos preclínicos de fibrosis renal y trasplante, aumentando la vida mediana de órganos por trasplante, o mejorando la función cardíaca después de un infarto de corazón", comenta el Dr. Francesc E. Borràs, jefe del grupo IVECAT -que ha liderado el estudio en el cual también ha participado el grupo de investigación en enfermedades cardiovasculares ICREC,- "y en muchos de estos casos, las células diana donde actúan las vesículas son las células endoteliales -las células que forman los vasos sanguíneos-, que se encuentran inflamadas. Lo que no sabíamos todavía es cómo es que las vesículas eran capaces de influir sobre el endotelio".

En este estudio, el equipo IVECAT ha estudiado cómo interaccionan y llegan a comunicar las vesículas con las células endoteliales, precisamente. "Hemos podido demostrar que las vesículas de células madre mesenquimales son capaces de reclutar a células endoteliales, para enviarlas allá donde sean necesarias e inducirlos la formación de vasos, como por ejemplo en un tejido dañado", explica la primera autora del estudio, Marta Clos-Sansalvador. Han descubierto que las N-glicosilaciones (azúcares que se enganchan a proteínas o lípidos) en la superficie de las vesículas permiten su interacción con el endotelio. "Y lo más interesante, hemos demostrado que podemos modificar las glicosilaciones de las vesículas y así las podríamos redirigir a células diana específicas."

Este trabajo ha sido financiado por la Fundació La Marató de TV3, el Instituto de Salud Carlos III y el Ministerio de Ciencia e innovación (MICINN y los Fondos de Desarrollo Regional de la Comisión Europea). Tanto REMAR-IVECAT como ICREC son grupos consolidados con financiación de la Agencia de Gestión de Ayudas Universitarias y de Investigación (AGAUR) de la Generalitat de Cataluña. REMAR-IVECAT forma parte de la red TENTACLES, y el ICREC de CIBER Cardiovascular y RICORS-Terav.

Referencia

Clos-Sansalvador M, Garcia SG, Morón-Font M, Williams C, Reichardt NC, Falcón-Pérez JM, Bayes-Genis A, Roura S, Franquesa M, Monguió-Tortajada M, Borràs FE. N-Glycans in Immortalized Mesenchymal Stromal Cell-Derived Extracellular Vesicles Are Critical for EV-Cell Interaction and Functional Activation of Endothelial Cells. Int J Mol Sci. 2022 Aug 23;23(17):9539. DOI: 10.3390/ijms23179539. PMID: 36076936; PMCID: PMC9455930.

Recibido: 25 July 2022 / Revisado: 11 August 2022 / Aceptado: 13 August 2022 / Publicado: 23 August 2022

(Este artículo pertenece al Número Especial Study of the Molecular Mechanisms of the Therapeutic Properties of Extracellular Vesicles)