GH y Células madre de la médula ósea

Hace ya casi 13 años (marzo de 2004), nos dirigíamos a las 8 menos cuarto de la mañana a la Facultad de Medicina, el hoy Dr. Pablo Devesa, una compañera suya de carrera (bióloga molecular como él) y yo mismo, cuando por la radio del coche comenzamos a conocer la noticia del terrible, salvaje e injustificable atentado del 11 de Marzo en los trenes de cercanías que se dirigían a Madrid. Evidentemente la noticia nos impactó de forma profunda, pero íbamos a realizar un trabajo que tenía que culminarse. El trabajo se llevaba a cabo en perros Beagle, de edad avanzada, 10-12 años, animales muy dóciles y sufridos) para el trabajo en laboratorio, y lo que pretendíamos investigar, en ellos, es si la GH inducía como sospechábamos un incremento de la formación de células hematopoyéticas en la médula ósea. El trabajo era sencillo, a nivel de la utilización de los animales, pues éstos en cuanto nos veían llegar a sus alojamientos en el animalario que entonces había en la Facultad, rápidamente ponían una pata delantera en extensión para que les tomásemos una muestra de sangre tras haber estado sometidos a un tratamiento con GH o salino (grupo control y grupo placebo, respectivamente). Esas muestras de sangre, obtenidas a lo largo del tratamiento y finalizado éste, se preparaban en laboratorio para ser analizadas por citometría de flujo que permite diferenciar el tipo y número de células precursoras hematopoyéticas liberadas. El trabajo, aunque los resultados fueron muy concluyentes, no se llegó a publicar, por razones que no vienen al caso, pero nos indicó claramente que la GH tenía una potencia equivalente a la del Neupogén (factor estimulante de la liberación de glóbulos blancos en médula ósea, de utilización muy frecuente, al menos en aquella época, en clínica hematológica). Esa comprobación del efecto similar de GH y Neupogén se confirmó al tratar a otro grupo de Beagles con este fármaco.

La citometría de flujo, permitió ver que entre las células liberadas había un gran número, en relación a los controles, de células CD34+; células que hoy se utilizan como precursores (células madre) que son, para tras su extracción de la médula ósea de un paciente, su proliferación en laboratorio y tras ésta, una vez alcanzado el número deseado (habitualmente 1 millón por kg de peso del paciente), inyectarlas para recuperación de territorios dañados.
Aquél trabajo, pionero, nuca se llegó a publicar por razones, insisto, que no vienen al caso y que prefiero no recordar; pero los datos obtenidos están todavía en mi poder. Fueron muchas horas perdidas (pero ganadas en conocimiento), separando las células mediante sistemas magnéticos con un anticuerpo anti-CD34+, citometría de flujo, estadística, etc. Por cierto, los perros no sufrieron más daño que el pinchazo de la extracción sanguínea, y vivieron hasta su fallecimiento natural.

¿Y qué significa CD34+?, pues que esas células madre presentan en su membrana celular una glicoproteína que así se denomina, CD34, y el signo + indica que esa proteína está presente y mediante ella podemos detectarlas.
Pasaron los años, y hace unos días, 7 de enero de 2017, se acaba de publicar un trabajo por investigadores de distintos departamentos de la Pomeranian Medical University, de Polonia, en el que demuestran que el tratamiento con GH en niños con déficit de la hormona lleva a una marcada disminución de la apoptosis (muerte celular) de las células CD34+ circulantes en sangre. Y no solo ello, si no que la hormona induce, en esos pacientes, una marcada disminución de una serie de factores de la familia de TNF-alfa (factores marcadores de inflamación) y de la expresión de una serie de genes asociados con la apoptosis y el stress. Incluso, demuestran un aumento de la expresión de genes, a lo largo del tratamiento con la hormona, con funciones protectoras a nivel celular.
Reproducimos el abstract del trabajo publicado en International Journal of Molecular Sciences, y nos quedamos con una pregunta: ¿por qué somos tan “obtusos” en tantas y tantas ocasiones?.

Jesús Devesa

Abstract

Int J Mol Sci. 2017 Jan 7;18(1). pii: E111. doi: 10.3390/ijms18010111.
The Impact of Growth Hormone Therapy on the Apoptosis Assessment in CD34+ Hematopoietic Cells from Children with Growth Hormone Deficiency.
Kawa MP1, Stecewicz I2, Piecyk K3, Paczkowska E4, Rogińska D5, Sobuś A6, Łuczkowska K7, Pius-Sadowska E8, Gawrych E9, Petriczko E10, Walczak M11, Machaliński B12.
Author information
 
Growth hormone (GH) modulates hematopoietic cell homeostasis and is associated with apoptosis control, but with limited mechanistic insights. Aim of the study was to determine whether GH therapeutic supplementation (GH-TS) could affect apoptosis of CD34+ cells enriched in hematopoietic progenitor cells of GH deficient (GHD) children. CD34+ cells from peripheral blood of 40 GHD children were collected before and in 3rd and 6th month of GH-TS and compared to 60 controls adjusted for bone age, sex, and pubertal development. Next, apoptosis assessment via different molecular techniques was performed. Finally, to comprehensively characterize apoptosis process, global gene expression profile was determined using genome-wide RNA microarray technology. Results showed that GH-TS significantly reduced spontaneous apoptosis in CD34+ cells (p < 0.01) and results obtained using different methods to detect early and late apoptosis in analyzed cells population were consistent. GH-TS was also associated with significant downregulation of several members of TNF-alpha superfamily and other genes associated with apoptosis and stress response. Moreover, the significant overexpression of cyto-protective and cell cycle-associated genes was detected. These findings suggest that recombinant human GH has a direct anti-apoptotic activity in hematopoietic CD34+ cells derived from GHD subjects in course of GH-TS.