Células madre mesenquimales para terapia celular en la especie canina

Abstract

La terapia con células multipotenciales del estroma mesenquimal (MSCs) comienza a ser una realidad en medicina canina, donde sus resultados están creando grandes expectativas, no solo para el tratamiento de enfermedades de difícil curación en esta especie, sino también considerando al perro como modelo animal preclínico, cuyos resultados pueden ser extrapolados a la especie humana. Ante la falta de estudios comparativos en esta especie sobre las dos principales fuentes de MSCs empleadas en medicina veterinaria, investigamos y comparamos el comportamiento in vitro, de las MSCs de médula ósea (cBM-MSCs) y tejido adiposo (cAd-MSCs) procedentes del mismo individuo. Se valoró la Eficiencia de las técnicas de obtención de las muestras, aislamiento de sus MSCs, características del cultivo, proliferación, identificación, fenotipado de sus marcadores de superficie y capacidad de diferenciación osteogénica, condrogénica y adipogénica, demostrando que ambos tipos celulares son aptos para terapia celular en esta especie. A pesar de que ambas presentan un perfil inmunofenotípico similar, con expresión positiva de marcadores mesenquimales CD29, CD90 y STRO-1 (descrita por primera vez para cAd-MSCs) y negativa de los hematopoyéticos CD34, CD45 y MHC-II, encontramos ciertas diferencias entre ellas. El tejido adiposo es la fuente que posee un mayor rendimiento celular a partir de la siembra del mismo número de mononucleares con diferencia significativa (p<0,001) comparado con la médula ósea, donde además cAd-MSCs han demostrado una capacidad de proliferación significativamente mayor (p<0,001). Ambos tipos son capaces de diferenciarse hacia linajes mesodérmicos; las cBM-MSCs lo hacen mejor hacia los linajes osteogénico y condrogénico, mientras que las cAd-MSCs l hacia el adipogénico...

Therapy with mesenchymal stromal cells (MSCs) has become a reality in canine medicine, its results are promising, not only for the treatment of diseases difficult to cure in this species, but also in the extrapolation of these results to the human, considering the dog as a larger animal. In the absence of comparative studies in the dog about the two main sources of MSCs employed in veterinary medicine, we have investigated and compared in vitro behavior of MSCs from bone marrow (cBM-MSCs) and adipose tissue (cAd-MSCs) from the same individual. The effectiveness of techniques for obtaining samples was assessed, as well as the isolation of the MSCs, culture, proliferation, phenotypic identification of surface markers and osteogenic, chondrogenic and adipogenic differentiation, demonstrating that both cell types are suitable for cell therapy in these species. Although both main sources have a similar immunophenotypic profile, with positive expression of mesenchymal markers CD29, CD90 and STRO-1 (first described for cAd-MSCs), and negative hematopoietic markers CD34, CD45 and MHC-II, we have found certain differences between them. Adipose tissue is the source that has a higher cell yield from plating the same number of mononuclear cells with significant difference (p<0.001) compared to the bone marrow. In addition, cAd-MSCs demonstrated a significantly greater proliferative capacity (p<0.001). Both types are able to differentiate to mesoderm lineages; cBM-MSCs are better characterized to osteogenic and chondrogenic lineages, while cAd-MSCs to adipogenic lineage. With the importance that cryopreservation has acquired for the future development of these therapies in veterinary medicine, we have wanted to determine the optimum cryoprotectant medium for each source and their influence after cryopreservation...