Células madre para formar músculos más grandes

Científicos españoles revelan en "Cell Metabolism" el papel regulador de la interleucina 6 en el proceso de crecimiento de las fibras musculares adultas

Un estudio aporta nuevas pruebas que explican cómo células madre musculares conocidas como células satélite contribuyen a formar músculos más grandes en respuesta a un esfuerzo.

Estos hallazgos podrían traducirse en tratamientos para invertir o mejorar la pérdida de masa muscular que se produce en enfermedades como el cáncer y el sida, así como en el proceso normal de envejecimiento, según los autores del trabajo, del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona.

Han demostrado que un aumento transitorio y local de una señal inflamatoria es esencial para el crecimiento de las fibras musculares adultas. Los hallazgos revelan el primer mecanismo claro para la incorporación de células madre en el músculo adulto y la primera evidencia que vincula una citocina –la interleucina 6 o IL-6- como reguladora de este proceso, señala la Dra. Pura Muñoz-Canoves, investigadora del CRG. "A medida que tenemos más datos sobre el crecimiento de los músculos en los adultos, podemos descubrir nuevos métodos para restaurar la pérdida de masa muscular en las personas mayores y en los enfermos que sufren cierta inmovilidad", añade.

Los músculos del esqueleto están formados por fibras individuales y cada una contiene numerosos núcleos con material genético. A medida que se hace trabajar más intensamente a los músculos, estos se adaptan aumentando su masa y también incorporando nuevos núcleos, explican los investigadores, a pesar de que los mecanismos responsables de este último proceso de incorporación de nuevo material genético han sido, durante mucho tiempo, difíciles de determinar.

Pruebas cada vez más sólidas muestran que el crecimiento de estas fibras musculares está limitado por la necesidad de mantener un equilibrio entre el número de núcleos y el volumen total de la fibra. Como las fibras maduras están incapacitadas para la división celular, las células satélite -células madre musculares- deben ser la fuente de esos nuevos núcleos. Una vez activadas, estas células siguen una serie de fases ordenadas, que incluyen la proliferación, la migración, y la incorporación en la fibra, lo que desemboca en su crecimiento.

Actualmente, los investigadores Antonio Serrano, Bernat Baeza, Eusebio Perdiguero y Mercè Jardí -del grupo de la Dra. Muñoz-Cánoves en el CRG- han descubierto que la IL-6 es un regulador esencial en este proceso. Mientras que la IL-6 era virtualmente indetectable en los músculos de los ratones control, en los animales cuyos músculos se hacían trabajar más intensamente se observó un incremento de esta interleucina al cabo de un día. Este incremento de los niveles se mantuvo durante dos semanas antes de descender de nuevo.

Es interesante destacar que, sistemáticamente, niveles altos de IL-6 anteriormente habían estado implicados en el proceso de desgaste muscular, comenta la Dra. Muñoz-Canoves. "Un exceso de IL-6 no es bueno, pero, por el contrario, su expresión local y transitoria es necesaria para el crecimiento muscular." En otro estudio, el Dr. Serrano descubrió que la IL-6 se producía tanto en las fibras como en las células satélite asociadas, y esto conducía al crecimiento muscular. Contrariamente, los músculos de los ratones que no tenían IL-6 no mostraron ningún incremento significativo de tamaño después de varias semanas de sobrecargarlos. Los científicos también demostraron que IL-6 ejerce sus efectos induciendo la proliferación de células satélite.

A pesar de que la Dra. Muñoz-Canoves declara que los hallazgos son "sólo el principio" de una nueva línea de investigación para conocer cómo crecen los músculos adultos, añadió que éstos pueden, en última instancia, proporcionar nuevas vías para las terapias de regeneración muscular. "Los tratamientos pueden diseñarse para compensar o para bloquear las vías que producen la pérdida muscular", dijo. "En músculos que ya han perdido masa, también sería posible estimular el crecimiento muscular".

Tania Vila Vila

Cell Metabolism 2008;7:33–44