29/10/2015
Una investigación del Hospital Ramón y Cajal demuestra que es posible utilizar las especies reactivas de oxígeno, altamente tóxicas, para activar la proliferación de las células madre de la piel

Gracias al empleo de las especies reactivas de oxígeno (ROS), generalmente tóxicas y relacionadas con el envejecimiento, se puede acelerar el crecimiento del pelo y la cicatrización de heridas, incluso con potenciales aplicaciones para úlceras crónicas en personas mayores y diabéticas, heridas quirúrgicas, quemaduras extensas o determinadas alopecias.

Hasta ahora solo se conocía la respuesta defensiva del organismo vivo ante la toxicidad de las ROS, y también que, a pesar de múltiples mecanismos para eliminarlas eficazmente por parte de las células de los organismos aeróbicos, el daño biológico que producen las ROS se acumula progresivamente y se asocia al proceso de envejecimiento. Sin embargo, se ha logrado demostrar cómo la producción transitoria y limitada de este tipo de oxígeno, aplicado al tejido de un organismo vivo, es capaz de activar las células madre y lograr la regeneración del tejido.

La investigación, realizada por el Grupo de Dermatología Experimental y Biología Cutánea del Instituto Ramón y Cajal de Investigación Sanitaria (Irycis), del Hospital Universitario Ramón y Cajal, experimentó con la piel del ratón con el objetivo de demostrar que una producción endógena de ROS podía tener efectos fisiológicos estimuladores y reguladores.

Publicado en la revista Journal of Investigative Dermatology, perteneciente al grupo Nature, el estudio comprendió el desarrollo de una tecnología para activar transitoriamente la producción endógena de pequeñas cantidades de ROS en células en cultivo. Este proceso, que estimula la proliferación celular contralada y sin efectos letales, está basado en la administración de precursores de Protoporfirina IX (PpIX) a los cultivos celulares.

Las ventajas del procedimiento, coordinado por el investigador Jesús Espada, son que la PpIX es un compuesto que puede ser sintetizado de forma natural por la mayoría de las células del organismo en los mamíferos. Además es fotosensible, capaz de producir ROS a partir del oxígeno intracelular cuando es iluminada con luz de una longitud de onda adecuada. En este caso, luz roja, biológicamente inocua pero de gran alcance dentro de la materia orgánica.

La acumulación de los precursores en las células tiene como consecuencia un pico en la síntesis de PpIX que, al ser iluminada con luz roja, induce la generación transitoria de ROS. La adaptación de este procedimiento a la piel del ratón, aplicando los precursores de forma tópica, en forma de crema, en regiones específicas del tejido y posterior irradiación del animal en la zona deseada, obtuvo resultados sorprendentes, explican los investigadores.

Aplicaciones médicas

Con estos resultados se ha podido mostrar por primera vez que activar de forma transitoria una producción de ROS en el tejido ayuda a la proliferación de las células madre de la piel y los programas homeostáticos de regeneración tisular. «Como consecuencia, es posible utilizar la producción transitoria de ROS para acelerar de forma espectacular el crecimiento del pelo o el proceso de cicatrización de quemaduras», aseguran.

De esta manera se abre la posibilidad de aplicar este procedimiento en la práctica clínica rutinaria, para el tratamiento eficaz y barato de patologías y lesiones cutáneas, como las ulceras crónicas en personas mayores y diabéticas, las heridas quirúrgicas, las quemaduras extensas o las alopecias. Trastornos que tienen una alta incidencia en la población. El siguiente paso es el comienzo de los ensayos de prueba de concepto en voluntarios.

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