Nueva terapia para la regeneración del hueso

La liberación sostenida combinada de BMP2 y MMP10 acelera la formación de hueso y la mineralización del defecto del tamaño crítico de la calvaria en ratones.

Combined sustained release of BMP2 and MMP10 accelerates bone formation and mineralization of calvaria critical size defect in mice.

 

Fuente

Este artículo es originalmente publicado en:

 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29516759

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/10717544.2018.1446473

http://www.madrimasd.org/notiweb/noticias/nueva-terapia-regeneracion-hueso?origen=notiweb

 

De:

Reyes R1,2Rodríguez JA3,4,5Orbe J3,4,5Arnau MR6Évora C2,7Delgado A2,7.

 2018 Nov;25(1):750-756. doi: 10.1080/10717544.2018.1446473.

 

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Abstract

The effect of dual delivery of bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) and matrix metalloproteinase 10 (MMP10) on bone regeneration was investigated in a murine model of calvarial critical-size defect, hypothesizing that it would result in an enhanced bone formation. Critical-size calvarial defects (4 mm diameter) were created in mice and PLGA microspheres preloaded with either BMP-2, MMP10 or a microsphere combination of both were transplanted into defect sites at different doses. Empty microspheres were used as the negative control. Encapsulation efficiency was assessed and in vivo release kinetics of BMP-2 and MMP10 were examined over 14 days. Histological analyses were used to analyze bone formation after four and eight weeks. Combination with MMP10 (30 ng) significantly enhanced BMP-2 (600 ng)-mediated osteogenesis, as confirmed by the increase in percentage of bone fill (p < .05) at four weeks. Moreover, it also increased mineral apposition rate (p < .05), measured by double labeling with tetracycline and calceine. MMP10 accelerates bone repair by enhancing BMP-2-promoted bone healing and improving the mineralization rate. In conclusion combination of MMP10 and BMP-2 may become a promising strategy for repair and regeneration of bone defects.

KEYWORDS:

BMP-2; MMP10; bone repair; histomorphometry; mineralization; sustained release

Investigadores españoles han desarrollado una estrategia basada en biomateriales y proteínas terapéuticas para conseguir regenerar los huesos.

Científicos del Centro de Investigación Médica Aplicada (CIMA) de la Universidad de Navarra y del Centro de Investigación Biomédica de Canarias, adscrito a la Universidad de La Laguna, han desarrollado una nueva estrategia basada en biomateriales y proteínas terapéuticas que regenera el hueso para casos con grandes pérdidas de masa ósea.

El trabajo demuestra que la metaloproteinasa 10 (MMP10) acelera la regeneración del hueso en modelos experimentales, al potenciar la respuesta reparadora de la proteína morfogenética ósea 2 (BMP-2) y aumentar la tasa de mineralización ósea. Los resultados se han publicado en Drug Delivery.

La proteína BMP2 recombinante humana es capaz de estimular la producción de hueso, de modo que actualmente se utiliza en cirugía ortopédica y traumatología en Estados Unidos. Además, también se usa en el campo de la cirugía oral y la odontología, para la reparación de defectos óseos y como tratamiento previo a la colocación de implantes dentales.

“Sin embargo, sus posibles efectos secundarios restringen su aplicación a defectos muy concretos. Por ello, el diseño de nuevos sistemas bioactivos que potencien su efecto osteogénico y disminuyan las dosis requeridas permitiría un uso más racional y seguro de esta proteína”, explica José Antonio Rodríguez, investigador del Programa de Enfermedades Cardiovasculares del CIMA y miembro del Centro de Investigación Biomédica en Red Cardiovascular (CIBERCV).

Rodríguez es coordinador del trabajo, junto con Carmen Évora y Araceli Delgado, del Laboratorio de Tecnología Farmacéutica de la Universidad de La Laguna.

Según los investigadores del trabajo, la propuesta de la administración conjunta de BMP-2 y MMP10 puede constituir una estrategia con aplicación clínica, particularmente eficaz para la regeneración y reparación de defectos óseos.

PMID:  29516759  DOI:  10.1080/10717544.2018.1446473

 

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