Novedades de la ciencia: Investigadores de los NIH descubren el papel de una proteína celular en la remodelación ósea

Investigadores de los Institutos Nacionales de la Salud han determinado que una proteína que interactúa con moléculas de ARN en los núcleos celulares desempeña un papel en la formación de osteoclastos, células que descomponen el tejido óseo viejo o dañado para que pueda sustituirse por hueso nuevo. Los hallazgos tienen implicaciones para comprender trastornos óseos degenerativos como la osteoporosis y la displasia fibrosa.

El estudio fue realizado por El Dr. Jarred Whitlock y otros investigadores del laboratorio del Dr. Leonid V. Chernomordik, autor principal, del Instituto Nacional de Salud Infantil y Desarrollo Humano Eunice Kennedy Shriver (NICHD) y sus colegas del NICHD y del Instituto Nacional de Investigación Dental y Craneofacial, ambos de los NIH. Su estudio aparece en Nature Communications.

Antecedentes

Los osteoclastos son un tipo de células óseas que descomponen el tejido óseo. Trabajan en equilibrio con los osteoblastos, células que forman nuevo tejido óseo para reemplazar el tejido viejo que los osteoclastos han descompuesto. Los osteoclastos tienen múltiples núcleos celulares. Se forman cuando varias células progenitoras que se originan en la médula ósea se fusionan para formar una célula grande con múltiples núcleos. Cuantas más fusiones completen, mayor será el tamaño de los osteoclastos y mayor su capacidad para disolver el hueso.

El número y el tamaño de los osteoclastos se alteran en muchas enfermedades óseas y con el proceso de envejecimiento. Para conocer mejor cómo controla el organismo el tamaño y el comportamiento de los osteoclastos, los autores del estudio trataron de identificar los mecanismos celulares que controlan la fusión de los osteoclastos.

Resultados

Con células aisladas de donantes de sangre, los investigadores formaron células progenitoras y luego las indujeron a formar osteoclastos. Descubrieron que una proteína, denominada La y supuestamente presente en los núcleos celulares, desaparecía de las células progenitoras y reaparecía cuando éstas empezaban a fusionarse en osteoclastos.

Mediante diversos métodos genéticos, moleculares y celulares, los investigadores demostraron que La controla la fusión de los osteoclastos y regula su tamaño. Los investigadores probaron si el bloqueo de la función superficial de La en los osteoclastos podría prevenir la formación de osteoclastos excesivamente grandes en una enfermedad, la displasia fibrosa. En un modelo de ratón, demostraron que el bloqueo del compuesto producía menos osteoclastos.

Datos relevantes

Los autores creen que dirigirse a La en la superficie de los osteoclastos podría conducir a tratamientos para trastornos óseos y cambios relacionados con la edad en el tamaño y número de osteoclastos, incluyendo la osteoporosis y la displasia fibrosa.

Referencia

Whitlock JM, et al. Cell surface-bound La protein regulates the cell fusion stage of osteoclastogenesis. Nature Communications. 2022. https://doi.org/10.1038/s41467-023-36168-x