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Factor de crecimiento/ diferenciación 5 (GDF5) en el tratamiento de la degeneración de discos intervertebrales.

Marzo 2015 | Boletin Mensual sobre Espalda y Articulaciones

Título del estudio:

El Factor de crecimiento y diferenciación 5 (GDF5) contribuye al mantenimiento estructural y funcional del disco intervertebral.

Los factores de crecimiento y diferenciación (GDFs) son una subfamilia de proteínas pertenecientes a la superfamilia Factor de Crecimiento Transformante Beta que tienen funciones predominantes en el desarrollo.

Autores del estudio:

Feng C1, Liu H, Yang Y, Huang B y Zhou Y.

Departamento de Ortopedia, Hospital de Xinqiao de la Universidad Médica Tercera Militar , Chongqing, República Popular de China.

Estudio publicado en marzo del 2015 en el Cellular Physiology and Biochemistry Journal

Resumen

La degeneración del disco intervertebral (IDD) es un ampliamente reconocido colaborador de dolor de espalda lumbar.
La prevención o reversión de una degeneración del disco intervertebral (IDD) es un potencial tratamiento para el dolor lumbar. Por desgracia, los tratamientos actuales para degeneración del disco intervertebral (IDD) están dirigidos a aliviar los síntomas en lugar de regenerar la estructura y función del disco.

Recientemente, la inyección de factores de crecimiento y trasplante de células madre mesenquimales (MSC) han demostrado ser prometedoras terapias biológicas para la degeneración del disco intervertebral .

Los factores de crecimiento estimulan la proliferación de y la síntesis de la matriz por las células del disco intervertebral (IVD), conduciendo a la regeneración de discos degenerativos.

Factores de crecimiento, hipoxia y co-cultivo con células del núcleo pulposo (NP) inducen a células madre mesenquimales a diferenciarse hacia un fenotipo celular semejante al núcleo pulposo, lo cual puede aumentar el número de células funcionales en el disco intervertebral (IVD) o mejorar la función de las células del disco endógeno para facilitar la regeneracióndel disco intervertebral .

Por lo tanto, los roles emergentes de los factores de crecimiento en la regeneración de discos intervertebrales han despertado el interés de los investigadores.

Los factores de crecimiento, incluyendo el factor de crecimiento transformante-beta (TGF-beta), el factor de crecimiento de fibroblastos (FGF),el factor de crecimiento semejante a la insulina tipo I (IGF-I) y el factor de crecimiento y diferenciación 5 (GDF-5), entre otros, ha demostrado mejorar el anabolismo en células de discos intervertebrales e inducir la diferenciación semejante al núcleo pulposo de las células madre mesenquimales (MSC).

Aunque, la inyección de TGF, IGF and FGF en discos intervertebrales (IVDs) humanos puede inducir el crecimiento de vasos sanguíneos no deseados, lo cual acelera el proceso de degeneración de dichos discos intervertebrales, sin embargo la inyección de GDF-5 puede no tener el mismo efecto.

Este hallazgo sugiere que el uso de GDF-5 es un factor de crecimiento preferible en el tratamiento de IDD (células de discos intervertebrales ) en comparación con TGF, FGF y IGF.

El gen GDF-5 es uno de los pocos genes de factores de crecimiento que se ha encontrado hasta ahora que esta asociado con degeneración de células de discos intervertebrales (IDD).

Por otra parte, los defectos de genes GDF-5 conducen a anomalías de colágeno y proteoglicanos en los discos en ratones, lo que sugiere que el GDF-5 contribuye al mantenimiento estructural y funcional del disco intervertebral ( IVD).

El factor de crecimiento 5 GDF-5 tiene un papel crucial en la patogénesis de la degeneración de células de discos intervertebrales (IDD) y es un agente terapéutico prometedor para dicha enfermedad. Además, el trasplante de células madre ha demostrado ser una terapia biológica prometedora para tratar la degeneración de células de discos intervertebrales (IDD) .

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