Un nuevo modelo de ratón ha revelado el desencadenante primario de un raro trastorno muscular, según un estudio publicado recientemente. La investigación, realizada por científicos del Jackson Laboratory, se centra en la miopatía de inclusión corporal, una enfermedad crónica y progresiva que afecta principalmente a personas mayores de 45 años y conduce a la debilidad muscular.
Investigadores de la Universidad de Northwestern han desarrollado un nuevo modelo humano para estudiar las lesiones de la médula espinal, utilizando organoides – estructuras tridimensionales cultivadas en laboratorio a partir de células madre– que imitan el tejido de la médula espinal. Estos organoides son lesionados intencionalmente, ya sea con un corte de bisturí o una fuerza de compresión, para replicar los daños que ocurren en lesiones reales.
El daño resultante desencadena una reacción en cadena similar a la que se observa en las lesiones de la médula espinal: muerte de células nerviosas, señales inmunitarias y la formación de una cicatriz que impide la regeneración de las fibras nerviosas. Ahora, el equipo ha descubierto que un tratamiento que previamente demostró ser prometedor en ratones también puede promover la reparación en estos organoides humanos.
Este enfoque innovador se basa en un gel compuesto por “moléculas danzantes”, nanofibras diseñadas para moverse e interactuar con los receptores de las células nerviosas, con el objetivo de estimular el crecimiento de nuevas conexiones a través del tejido dañado. Los resultados de la investigación, publicados en Nature Biomedical Engineering, ofrecen un nuevo modelo humano que se comporta de manera similar a una médula espinal lesionada.
Lesión en Miniatura
Los organoides han transformado la investigación biomédica al proporcionar a los científicos versiones miniaturizadas de órganos humanos para estudiar en el laboratorio. Estas estructuras no pueden pensar, moverse o funcionar como órganos completos, pero pueden reproducir comportamientos celulares clave que de otro modo serían difíciles de observar.
Crear un organoide de la médula espinal es particularmente desafiante, ya que es una red compleja de neuronas, células de soporte y células inmunitarias cuyas interacciones determinan si una lesión sana o se convierte en parálisis permanente.
Moléculas Danzantes

El tratamiento experimental probado en los organoides se basa en moléculas peptídicas que se autoensamblan en nanofibras, formando un andamio suave alrededor del tejido lesionado. Estas moléculas transportan una señal biológica conocida como IKVAV, derivada de proteínas que guían naturalmente el crecimiento de los nervios.
Lo que distingue a esta terapia es el movimiento. Las nanofibras están diseñadas para que sus componentes moleculares se desplacen y reorganicen, de ahí el apodo de “moléculas danzantes”. Este movimiento parece ayudar a que las moléculas interactúen con mayor frecuencia con los receptores de las células nerviosas, estimulando el crecimiento. Estudios previos en animales sugirieron que este enfoque podría ser poderoso, con ratones que recuperaron la capacidad de caminar semanas después de una lesión grave.
En los experimentos con organoides, aquellos tratados con las moléculas activas desarrollaron menos tejido cicatricial y mostraron un crecimiento significativo de neuritas, las proyecciones delgadas que incluyen los axones, que transmiten las señales a lo largo de la médula espinal. A pesar de estos resultados prometedores, aún existen obstáculos importantes. Las médulas espinales reales contienen vasos sanguíneos, circuitos neuronales de larga distancia y lesiones que pueden tener años de antigüedad. Los tratamientos que tienen éxito en tejidos miniaturizados aún deben demostrar su seguridad y eficacia en el entorno más complejo del cuerpo humano.
El equipo de Northwestern ya está trabajando en organoides más avanzados, incluyendo versiones que imitan lesiones crónicas e incorporan características biológicas adicionales. Estos modelos podrían ayudar a determinar si la regeneración es posible y cuándo, y para quién podría funcionar mejor.
Un estudio japonés realizado en más de 7.400 pacientes ha identificado una incompatibilidad genética que aumenta significativamente el riesgo de enfermedad de injerto contra huésped aguda grave (EIGH) después de un trasplante de sangre de cordón umbilical. La incompatibilidad específica de antígenos leucocitarios humanos (HLA) entre donante y receptor triplica la probabilidad de complicaciones inmunitarias potencialmente mortales, y la EIGH aguda grave en sí misma se asocia con una supervivencia significativamente peor. Estos hallazgos podrían ayudar a refinar la selección de donantes y mejorar la seguridad y los resultados a largo plazo del trasplante de células madre.
El trasplante de sangre de cordón umbilical ha transformado las opciones de tratamiento para pacientes con cánceres de la sangre y otros trastornos hematológicos que amenazan la vida, especialmente cuando no hay donantes compatibles disponibles. Si bien se sabe que la sangre de cordón es capaz de tolerar mejor las incompatibilidades genéticas que otras fuentes de donantes, las complicaciones inmunitarias graves siguen siendo una barrera importante para la supervivencia a largo plazo. Ahora, científicos de la Universidad de Salud Fujita han identificado una incompatibilidad genética específica que aumenta drásticamente el riesgo de la forma más peligrosa de enfermedad de injerto contra huésped aguda (EIGHa), una complicación en la que las células inmunitarias del donante atacan los tejidos del paciente.
Un equipo de investigación liderado por el Profesor Asociado Takakazu Kawase del Departamento de Medicina Regenerativa Inmune en el Centro Internacional para la Célula y la Terapia Génica, de la Universidad de Salud Fujita, Japón, trabajando en nombre del Grupo de Trabajo HLA de la Sociedad Japonesa de Trasplante y Terapia Celular (JSTCT), llevó a cabo uno de los estudios más amplios de su tipo para examinar cómo las combinaciones individuales de incompatibilidades de antígenos leucocitarios humanos (HLA) afectan los resultados después del trasplante de cordón umbilical no emparentado (TCE). El equipo analizó datos de un registro nacional de 7.462 pacientes japoneses de 16 años o más que se sometieron a su primer TCE. El estudio estuvo disponible en línea el 3 de octubre de 2025 y se publicó en el Volumen 32, Número 1 de la revista Transplantation and Cellular Therapy el 1 de enero de 2026.
En el trasplante de células madre, las moléculas HLA desempeñan un papel central en el reconocimiento inmunitario. Tradicionalmente, la selección de donantes se ha centrado en minimizar el número total de incompatibilidades HLA. Sin embargo, no todas las incompatibilidades provocan la misma respuesta inmunitaria. Algunas combinaciones pueden desencadenar una activación inmunitaria desproporcionada, lo que lleva a una EIGHa grave. Para investigar esto, los investigadores utilizaron modelos estadísticos avanzados que se ajustan a factores clínicos como la edad del paciente, el estado de la enfermedad, el régimen de acondicionamiento, la dosis de células del injerto y el número total de incompatibilidades.
Su análisis reveló un hallazgo sorprendente: una incompatibilidad previamente no reconocida -HLA-C*03:04 en el donante emparejada con HLA-C*14:02 en el receptor- se asoció con un aumento de tres veces en el riesgo de EIGHa grave (grado III–IV). Este efecto fue robusto, permaneciendo estadísticamente significativo incluso después de una corrección estricta para múltiples pruebas, con una razón de riesgo de 3,09. Es importante destacar que las combinaciones de incompatibilidades de alto riesgo previamente reportadas en el trasplante de médula ósea no emparentada no mostraron el mismo efecto en el trasplante de cordón umbilical, lo que destaca un perfil de riesgo único para el TCE.
«Este estudio demuestra que incluso en el trasplante de cordón umbilical, donde las incompatibilidades HLA generalmente se toleran mejor, ciertas combinaciones HLA pueden provocar reacciones inmunitarias muy fuertes», dijo el Dr. Kawase. «Identificar estas incompatibilidades de alto riesgo nos brinda la oportunidad de mejorar la selección de donantes y reducir las complicaciones potencialmente mortales.»
Los investigadores también examinaron el impacto clínico más amplio de la EIGHa. Utilizando un análisis dependiente del tiempo, encontraron que si bien la EIGHa de grado II–IV podría asociarse con una mejor supervivencia, probablemente reflejando efectos inmunitarios beneficiosos, la aparición de EIGHa grave (grado III–IV) empeoró significativamente la supervivencia general, aumentando el riesgo de muerte en aproximadamente un 80% (razón de riesgo 1,82). Estos hallazgos subrayan la importancia de prevenir la EIGHa grave en lugar de simplemente manejarla después de su inicio.
Las implicaciones prácticas de este trabajo son sustanciales. Al incorporar el conocimiento de esta incompatibilidad de alto riesgo recién identificada en los algoritmos de selección de unidades de cordón umbilical, los médicos podrían ser capaces de evitar combinaciones donante-receptor que conlleven un mayor riesgo de EIGHa grave, especialmente cuando haya unidades alternativas disponibles. Con el tiempo, se espera que este enfoque mejore la seguridad y los resultados del trasplante.
Reflexionando sobre la motivación detrás del estudio, el Dr. Kawase explicó: «Hemos estado involucrados en un análisis a largo plazo de los datos del registro de trasplantes con el objetivo de construir evidencia sólida que mejore los resultados de los pacientes. En trabajos anteriores, fuimos los primeros en identificar combinaciones de incompatibilidades HLA de alto riesgo en el trasplante de médula ósea no emparentada, y este estudio es una continuación de ese esfuerzo en el trasplante de cordón umbilical.»
De cara al futuro, el equipo cree que la investigación continua de los factores genéticos e inmunológicos que impulsan la EIGHa grave ayudará a refinar aún más las estrategias de trasplante. Estos avances podrían mejorar significativamente la supervivencia y la calidad de vida de los pacientes que se someten a un trasplante de células madre en los próximos 5 a 10 años.
Fuente:
Referencia del diario:
Kawase, T., et al. (2025). High-Risk Human Leukocyte Antigen Mismatch Combinations Responsible for Severe Acute Graft-Versus-Host Disease in Cord Blood Transplantation. Transplantation and Cellular Therapy. DOI: 10.1016/j.jtct.2025.09.045. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666636725014812?via%3Dihub
La curación muscular se vuelve más lenta con la edad tras una lesión, una realidad frustrante para muchos adultos mayores.
Un nuevo estudio de la UCLA, realizado en ratones, revela una causa inesperada: las células madre del músculo envejecido acumulan niveles más altos de una proteína que disminuye su capacidad de activarse y reparar el tejido, pero que ayuda a las células a sobrevivir más tiempo en el hostil entorno del tejido envejecido.
Los hallazgos, publicados hoy en la revista Science, sugieren que algunos cambios moleculares asociados con el envejecimiento podrían ser en realidad adaptaciones protectoras en lugar de efectos puramente perjudiciales. «Esto nos ha llevado a una nueva forma de pensar sobre el envejecimiento», afirmó el Dr. Thomas Rando, autor principal del nuevo estudio y director del Eli and Edythe Broad Center of Regenerative Medicine and Stem Cell Research de UCLA.
«Es contraintuitivo, pero las células madre que sobreviven al envejecimiento pueden ser en realidad las menos funcionales. Sobreviven no porque sean las mejores en su trabajo, sino porque son las mejores para sobrevivir. Esto nos ofrece una perspectiva completamente diferente para comprender por qué los tejidos se deterioran con la edad.»
El equipo de investigación, liderado por los investigadores postdoctorales Jengmin Kang y Daniel Benjamin, comparó células madre musculares aisladas de ratones jóvenes y viejos y descubrió que una proteína llamada NDRG1 aumentaba drásticamente con la edad, alcanzando niveles 3,5 veces mayores en las células viejas que en las jóvenes. NDRG1 actúa como un freno celular, suprimiendo una vía de señalización clave llamada mTOR que normalmente promueve la activación y el crecimiento celular.
Para probar si NDRG1 era responsable de la reparación muscular más lenta observada en el envejecimiento, los investigadores permitieron que los ratones envejecieran normalmente hasta el equivalente a unos 75 años humanos, y luego bloquearon la actividad de NDRG1. Las células madre musculares envejecidas inmediatamente se comportaron como células jóvenes, reactivándose rápidamente y acelerando la reparación muscular después de una lesión.
Sin embargo, esta regeneración tuvo un costo. Sin los efectos protectores de NDRG1, menos células madre musculares sobrevivieron con el tiempo, lo que limitó la capacidad del tejido muscular para regenerarse después de lesiones repetidas.
Piense en ello como en un corredor de maratón frente a un velocista. Las células madre en animales jóvenes son hiperfuncionales, muy buenas en lo que hacen, es decir, en correr a la velocidad máxima, pero no son buenas a largo plazo. Pueden completar los 100 metros, pero ni siquiera llegar a la mitad de la maratón. Por el contrario, las células madre envejecidas son como corredores de maratón: más lentas para responder, pero mejor equipadas para la larga distancia. Sin embargo, lo que las hace tan eficientes en largas distancias es precisamente lo que las hace malas para correr a la velocidad máxima.
Dr. Thomas Rando, profesor de neurología, David Geffen School of Medicine at UCLA
El equipo validó sus hallazgos a través de múltiples enfoques, estudiando células madre musculares de ratones jóvenes y viejos tanto en placas de laboratorio como en tejidos vivos. Los resultados mostraron consistentemente que la acumulación de NDRG1 tanto disminuía la capacidad de las células madre para activarse y reparar rápidamente el músculo, como mejoraba su supervivencia y resistencia con el tiempo.
La investigación sugiere que el aumento de la expresión de NDRG1 surge a través de lo que los científicos denominan un «sesgo de supervivencia celular»: las células madre que no acumulan suficiente NDRG1 mueren con el tiempo, dejando atrás una población de células más lentas pero más resistentes.
«Algunos cambios relacionados con la edad que parecen perjudiciales, como la reparación más lenta de los tejidos, pueden ser en realidad compromisos necesarios que evitan algo peor: el agotamiento completo del grupo de células madre», afirmó Rando.
Rando establece paralelismos con los intercambios evolutivos observados en la naturaleza. Así como los animales en condiciones adversas, como durante sequías, hambrunas o temperaturas bajo cero, activan programas de resistencia como la hibernación a expensas de la reproducción, las células madre parecen desplazar los recursos de su función reproductiva (crear más células) a programas de supervivencia durante el estrés del envejecimiento.
«Las especies sobreviven porque se reproducen, pero en tiempos de privación, los animales activan sus propios programas de resistencia», dijo Rando. «Hay muchos ejemplos en la naturaleza de asignar recursos a la supervivencia en tiempos de estrés. Esto se alinea exactamente con lo que estamos viendo a nivel celular.»
Los hallazgos podrían tener implicaciones para el desarrollo de terapias que equilibren la activación de las células madre con la supervivencia, aunque Rando advierte que «no hay atajos. Podemos mejorar la función de las células envejecidas durante un período de tiempo, para ciertos tejidos, pero cada vez que lo hacemos, habrá un costo potencial y un inconveniente potencial».
El equipo de investigación continuará investigando qué controla el equilibrio entre la supervivencia y la función a nivel molecular.
«Este gen es casi como la puerta que hemos abierto para comprender qué controla estos intercambios que son tan críticos, no solo para la evolución de las especies, sino también para el envejecimiento de los tejidos dentro de un individuo», dijo Rando.
El estudio fue financiado por los National Institutes of Health, la NOMIS Foundation, la Milky Way Research Foundation, la Hevolution Foundation y la National Research Foundation of Korea.
Fuente:
Referencia del diario:
Kang, J., et al. (2026). Cellular survivorship bias as a mechanistic driver of muscle stem cell aging. Science. doi: 10.1126/science.ads9175. https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads9175
La reparación y regeneración de tejidos tras una lesión se ralentiza con la edad. En los músculos, esto ocurre porque las células madre musculares ya no funcionan correctamente, lo que dificulta la regeneración muscular.
Un nuevo estudio de la UCLA ha revelado una causa de esta disfunción asociada al envejecimiento. Los investigadores descubrieron que estas células priorizan la supervivencia sobre el rendimiento. Este “sesgo de supervivencia” implica que las células logran mantenerse, pero pierden gran parte de su capacidad para reparar el músculo.
El estudio, realizado en ratones, revela que las células madre musculares envejecidas acumulan niveles más altos de una proteína que disminuye su capacidad para regenerar y reparar el músculo cuando es necesario. Sin embargo, existe una contrapartida: la misma proteína actúa como un escudo, ayudando a las células a sobrevivir en el hostil entorno de los tejidos envejecidos.
Al comparar las células madre musculares de ratones jóvenes y viejos, los científicos descubrieron que un gen llamado NDRG1 juega un papel importante. En el músculo más envejecido, los niveles de proteína de este gen eran aproximadamente 3,5 veces más altos que en el músculo joven.
Muscles Plays an Important Role in Tissue Regeneration Process
NDRG1 actúa como una espada de doble filo en el músculo envejecido. Por un lado, protege a las células madre, ayudándolas a sobrevivir. Por otro lado, funciona como un freno, ralentizando la vía mTOR que normalmente desencadena el crecimiento y la reparación celular. Esta desaceleración dificulta que las células madre se activen y reparen el músculo dañado.
Sin embargo, cuando los investigadores redujeron los niveles de NDRG1, la regeneración muscular mejoró, revelando que este gen es un factor crucial en el envejecimiento muscular. Esto también tiene un inconveniente. Sin la protección de NDRG1, solo sobrevivieron unas pocas células madre musculares. Como resultado, la capacidad del músculo para recuperarse después de lesiones repetidas se redujo, lo que indica que la supervivencia y la reparación están estrechamente relacionadas en los tejidos envejecidos.
La Escuela de Medicina David Geffen de la UCLA señaló, “Las células madre en animales jóvenes son hiperfuncionales, realmente buenas en lo que hacen, es decir, correr a toda velocidad, pero no son buenas a largo plazo. Pueden completar las 100 yardas, pero ni siquiera llegar a la mitad de la maratón.”
“Por el contrario, las células madre envejecidas son como corredores de maratón, más lentas para responder, pero mejor equipadas para la larga distancia. Sin embargo, lo que las hace tan eficientes en largas distancias es precisamente lo que las hace malas para correr a toda velocidad.”
Study sheds light on the biological mechanisms of aging
Para confirmar sus resultados, los investigadores probaron células madre musculares de ratones jóvenes y viejos tanto en el laboratorio como dentro de tejido vivo. En todos los experimentos, el patrón fue claro. A medida que los niveles de NDRG1 aumentaban en el músculo envejecido, las células madre se volvían más lentas para activarse y reparar el daño, pero también demostraban ser más resistentes y capaces de sobrevivir con el tiempo.
En términos sencillos, las células madre que no acumulan suficiente proteína NDRG1 eventualmente mueren. Lo que queda es un grupo de células que reparan el músculo más lentamente, pero son más resistentes y resilientes, capaces de sobrevivir más tiempo en el hostil entorno de los tejidos envejecidos.
Estos hallazgos podrían conducir al desarrollo de terapias que equilibren la activación de las células madre con la supervivencia, aunque Rando advierte que “no hay atajos. Podemos mejorar la función de las células envejecidas durante un período de tiempo, para ciertos tejidos, pero cada vez que lo hacemos, habrá un costo potencial y un inconveniente potencial.”
El equipo de investigación continuará investigando los mecanismos que controlan el equilibrio entre la supervivencia y la función a nivel molecular.
Journal Reference:
- Jengmin Kang, Daniel Benjamin, Qiqi Guo et al. Cellular survivorship bias as a mechanistic driver of muscle stem cell aging. Science. DOI: 10.1126/science.ads9175
