Un equipo de investigadores del Centro de Investigación del Secretoma de Células Madre del Departamento de Fisiología Oral de la Facultad de Odontología de la Universidad Nacional de Chonnam (Corea del Sur), dirigido por el profesor Won-Jae Kim, ha investigado el potencial terapéutico del secretoma de células madre de la pulpa dental humana (hDPSC) para favorecer la recuperación funcional posterior a un accidente cerebrovascular isquémico.
El estudio, publicado en la revista Advanced Science, analiza los mecanismos moleculares implicados en la reducción del daño neuronal secundario y la recuperación de las funciones motoras y cognitivas mediante un modelo experimental de ratón.
El secretoma de hDPSC contiene vesículas extracelulares, factores de crecimiento, enzimas antioxidantes y proteínas inmunomoduladoras. Su utilización permitiría desarrollar tratamientos libres de células, evitando algunas limitaciones asociadas al trasplante celular, como la baja supervivencia de las células trasplantadas, el rechazo inmunitario y la tumorigénesis. “Queríamos investigar si el secretoma de las células madre de la pulpa dental humana podría emplearse como un tratamiento seguro y complementario para mitigar el daño cerebral secundario, modular la neuroinflamación y acelerar la reparación neuronal tras un accidente cerebrovascular”2, explica Kim.
Identificadas 299 proteínas con actividad biológica
El análisis proteómico identificó 299 proteínas presentes exclusivamente en el secretoma de hDPSC, relacionadas con procesos de neuroprotección, angiogénesis, inmunomodulación, regulación de la apoptosis y resistencia al estrés oxidativo. Entre ellas, SOD2, GSR y GSTP1 mostraron vinculación con los mecanismos antioxidantes cerebrales, mientras que GRN, CSF1 y LRP1 se asociaron con la regulación del fenotipo microglial.
Los ensayos in vitro mostraron que el secretoma mejoró la viabilidad microglial y restauró la función mitocondrial mediante la recuperación de la expresión de Mfn2 y SOD1 y la reducción de HIF-1α. Asimismo, disminuyó la migración microglial y favoreció la transición del fenotipo proinflamatorio M1 hacia el fenotipo reparador M2.
Recuperación neuronal, motora y cognitiva
En el modelo murino de ictus fototrombótico, la administración del secretoma redujo significativamente el volumen del infarto cerebral y la apoptosis neuronal en la corteza y el hipocampo. Estos efectos estuvieron asociados con la activación de la vía antioxidante Nrf2/HO-1 y la inhibición de las señales inflamatorias TLR4, NOX1–NOX4 y NF-κB.
Los investigadores también observaron una mayor proliferación de células madre neurales, diferenciación neuronal y recuperación de la densidad vascular. Paralelamente, aumentó la expresión de proteínas sinápticas como la sinaptofisina y PSD95, relacionadas con la reconstrucción de la arquitectura neuronal. Las pruebas conductuales confirmaron mejoras en equilibrio, coordinación motora y respuestas sensoriomotoras. Asimismo, los animales tratados mostraron una recuperación significativa del aprendizaje espacial, la memoria de trabajo y la memoria asociativa, junto con una reducción de los comportamientos relacionados con la ansiedad.
Los autores plantean que la estandarización de los componentes bioactivos del secretoma podría facilitar el desarrollo futuro de terapias complementarias para el ictus y otras enfermedades neurodegenerativas, aunque los resultados corresponden todavía a una fase de investigación preclínica.
