Reduction of recurrent tendinitis scar using autologous mesenchymal stem cells derived from adipose tissue from the base of the tail in Holsteiner horses (Equus ferus caballus) / Reducción de la cicatriz de tendinitis recidivante mediante células madre mesenquimales autólogas derivadas de tejido adiposo de la base de la cola en equinos Holsteiner (Equus ferus caballus)

As a result of their intense physical activity, racehorses suffer high tendon stress which may result in various pathologies. One of these is tendonitis in the tendon of the superficial digital flexor muscle (TSDFM). Conventional treatment with rest, has not shown to be very effective, and regenerative medicine through the application mesenchymal stem cells appears to be a promising therapy. The objective of this work was to assess the effect of the application of autologous MSC on reduction of the scar length in recurrent TSDFM tendinitis in Holsteiner horses, using image analysis. This study included two groups of five animals each: A control group that received conventional treatment (CG) and an experimental group which was also treated with intralesional injections of MSC (EG). Scar evolution was assessed by echographic analysis, with measurements taken of the scar length over a four month period; the length at month zero, was taken as the initial value of 100 %. During the first month, the mean scar length diminished to 81.14 % (EG) and 95.85 % (CG); after the second month, lengths were 64.4 % (EG) and 92.3 % (CG); following the third month lengths were 51.92 % (EG) and 87.42 % (CG); finally at the end of the fourth month the lengths recorded were 26.7 % (EG) and 83.92 % (CG). These results show that treatment with autologous MSC helps TSDFM scar length was significantly reduced, as compared to conventional treatment.

Reducción de la cicatriz de tendinitis recidivante mediante células Madre mesenquimales autólogas derivadas de tejido adiposo de la base de la cola en equinos Holsteiner (Equus ferus caballus). En equinos deportistas, la actividad física intensa ocasiona gran estrés en los tendones, pudiendo ocasionar diversas patologías como la tendinitis del tendón del músculo flexor digital superficial (TMFDS). El tratamiento convencional con reposo es poco eficaz, siendo la medicina regenerativa a través de la aplicación de células madres mesenquimáticas (MSC) una promisoria terapia. El objetivo de este trabajo, fue evaluar el efecto de la aplicación de MSC autólogas, sobre la reducción de la longitud de la cicatriz en tendinopatías recidivantes del TMFDS en equinos Holsteiner, a través del análisis de imagen. Este estudio conto con dos grupos de cinco animales cada uno, el grupo control mantuvo el tratamiento convencional (GC) y el grupo experimental fue tratado adicionalmente con inyección interlesional de MSC (GE). El análisis ecográfico permitió evaluar la evolución de la cicatriz, a través de la medición de su longitud durante los cuatros meses, tomando la longitud del mes cero como la medición inicial del 100 %. Durante el primer mes, la longitud de la cicatriz se redujo a un 81,14 % (GE) y 95,85 % (GC), al segundo mes la longitud fue de un 64,4 % (GE) y de 92,3 % (GC), al tercer mes, la longitud fue de 51,92 (GE) y un 87,42 (GC), finalmente al cuarto mes la longitud fue de 26,7 % (GE) y del 83,92 % (GC). Estos resultados muestran que el tratamiento con MSC autólogas favorece a la disminución de la longitud de la cicatriz del TMFDS de forma significativa respecto al tratamiento convencional.

Efecto del ácido láctico en la respuesta celular del sistema inmunitario durante la fase inflamatoria temprana en el nervio isquiático dañado por compresión / Effect of lactic acid on the cellular response of the immune system during the early inflammatory phase in the sciatic nerve damaged by compression

En órganos dañados, el ácido láctico (AL) modifica la respuesta inmune innata e inflamatoria, induciendo una menor expresión de citoquinas pro-inflamatorias, que provocan, la modulación del reclutamiento de células inmunes. El daño por compresión del nervio isquiático (NI) desencadena una respuesta inflamatoria y un aumento exponencial del infiltrado inflamatorio de células inmunes, produciendo la destrucción de axones y pérdida funcional del nervio. El objetivo de este estudio es evaluar el efecto agudo de la inyección de AL, sobre la proporción de células inmunes en la fase inflamatoria temprana, en el sitio de lesión del NI post compresión. Para ello, se utilizaron 15 ratas machos Sprague Dawley adultas, en tres grupos de compresión nerviosa. Un grupo control, un grupo control negativo con placebo (100 µL PBS) y un grupo experimental con inyección de 100 µL de AL [20mM]. Al tercer día los NI se analizaron histológicamente y se estableció la proporción de células inmunes en el sitio de lesión. Los resultados muestran que la inyección intraneural de AL provoca una disminución en el porcentaje de linfocitos y un aumento en el porcentaje de macrófagos. Este es el primer trabajo de inyección intraneural de AL y demuestra el efecto modulador del AL sobre las células inmunes en el sistema nervioso periférico.

In damaged organs, lactic acid (LA) modifies the innate and inflammatory immune response, inducing a lower expression of pro-inflammatory cytokines, which provoke the modulation of immune cell recruitment. Damage by compression of the sciatic nerve (SN) triggers an inflammatory response and an exponential increase in the inflammatory infiltrate of immune cells, producing the destruction of axons and functional loss of the nerve. The objective of this study is to evaluate the acute effect of the injection of LA, on the proportion of immune cells in the early inflammatory phase, in the site of SN post-compression injury. For this, 15 adult Sprague Dawley rats were used in three groups of nervous compression. A control group, a negative control group with placebo (100 mL PBS) and an experimental group with injection of 100 mL of LA [20mM]. On the third day, the SNs were histologically analyzed and the proportion of immune cells at the injury site was established. The results show that the intraneural injection of LA causes a decrease in the percentage of lymphocytes and an increase in the percentage of macrophages. This is the first work of intraneural injection of LA and demonstrates the modulating effect of LA on immune cells in the peripheral nervous system.

La translocación in vitro citoplasma/núcleo del factor de transcripción embrionario oct-4 en células perivasculares propone a la aorta como un nicho quiescente de células madres adultas / In vitro translocation cytoplasm/nucleus of embryonic transcription factor oct-4 in perivascular cells suggests that aorta as a niche of quiescent adult stem cells

Las células perivasculares tienen un origen común en las células madre embrionarias y en los vasos sanguíneos que proporcionan un nicho para la mantención de su troncalidad. La expresión de marcadores embrionarios y de células indiferenciadas, como también la gran variedad de fenotipos celulares generados desde los pericitos, podrían ser explicados por la capacidad de estas células de ser inducidas a un estado "stemness" cuando son tratadas con factores adecuados. Nuestros resultados describen la expresión de células con OCT-4 citoplasmático en una ubicación anatómica perivascular donde de su nicho se encuentra en la región intima de la aorta en rata. In vitro las células aisladas por el método de explante que promueve el aislamiento de células migratorias desde los tejidos muestran un fenotipo con un citoplasma alargado y que expresan aSMA, PDGFRa y b, siendo estos dos últimos marcadores específicos de pericitos. En estas células se presenta una tranlocación a la variante nuclear de OCT-4 que ha sido descrito como el principal regulador de los procesos de autorrenovación y pluripotencia. La expresión de OCT-4 confirma y amplía aún más las observaciones obtenidas en nuestras investigaciones anteriores y demuestra que células madre se encuentran en los vasos sanguíneos en un microambiente que, probablemente, les permite que sobrevivan y permanezcan en reposo como un tipo de célula troncal quiescente.

Perivascular cells have a common origin from embryonic stem cells and blood vessels provide a niche for the maintenance of their stemness. Embryonic markers expression of undifferentiated cells, as well as, the wide variety of cellular phenotypes generated from pericytes, could be explained by the ability of these cells to be induced to a state of "stemness" when treated with appropriate factors. Our findings describe the expression of cells with cytoplasmic OCT-4 in perivascular anatomical location where their niche region is in the intima of the aorta in rats. In vitro isolated cells by explant method that promotes the isolation of migratory cells from tissues show an elongated cytoplasm phenotype, expressing aSMA, PDGFRa & b where the last two are specific markers of pericytes. These cells present a translocated nuclear variant of OCT-4 that has been described as the master regulator of self-renewal processes and pluripotency. The expression of OCT-4 further confirms and extends the observations obtained in our previous research and proves that stem cells found in the blood vessels in a microenvironment that probably allows them to survive and remain at rest as a type of quiescent stem cell.

Origen y Migración de Células Troncales / Stem Cells Origin and Migration

La generación de progenitores celulares, su migración y distribución a través del organismo, es determinante en la generación de divergencia morfológica y evolución de las distintas especies de vertebrados. Las células progenitoras transitan por diferentes compartimentos durante el desarrollo embrionario y su exposición a diferentes medioambientes tisulares estimula la activación de programas específicos de diferenciación. En este capítulo discutiremos el origen de diferentes poblaciones de células migratorias, tales como las células madre embrionarias, las células germinales primordiales y las células de la cresta neural, con un enfoque en los distintos factores moleculares activados durante la migración hacia distintos compartimientos embrionarios.

Generation, migration and distribution of stem cells throughout the body are a major process in the generation of morphological divergence and evolution in different species of vertebrates. Progenitor cells pass through different compartments during embryonic development and the exposition to different tissue environments stimulates the activation of specific differentiation programs. In this chapter we discuss the origin of different migratory cell populations, such as embryonic stem cells, primordial germ cells and neural crest cells, with focus on the different molecular factors activated during migration to different embryonic compartments.

Los pericitos: nuevos enfoques en la terapia regenerativa, patología cerebrovascular y cáncer / Pericytes: new approaches in regenerative therapy, cerebrovascular pathology and cancer

Las células madre mesenquimales son poblaciones multipotentes de células que tienen amplia capacidad de diferenciación, plasticidad y potencial inmunosupresor, lo que las hace una herramienta de gran importancia en las terapias basadas en células.En función de su potencial, se ha determinado que las células perivasculares poseen características de células madre de gran potencial clínico, no obstante, las propiedades biológicas que llevan a su diferenciación son menos comprendidas. Los últimos avances en la comprensión de la relación entre pericitos y las células madre mesenquimales plantean funciones específicas de tejido, así como, su potencial uso terapéutico en las isquemia, tales como, la cerebro-vascular y un mejor entendimiento de la vascularización patológica tumoral. A pesar de la creciente aceptación que las células perivasculares están relacionada o son células madre mesenquimales, existen escasas pruebas experimentales que muestren la diferenciación de pericitos en diferentes tipos de células (Feng et al., 2010). En esta revisión documentamos los fundamentos biológicos de los pericitos que respaldan su uso en terapia regenerativa.

Mesenchymal stem cells are a multipotent population of cells that have extensive capacity for differentiation, plasticity and immunosuppressive potential, making them an important tool in cell-based therapies. According to their potential, it has been determined that perivascular cells have stem cell characteristics of great clinical potential, however, the biological properties that lead to their differentiation are less understood. Recent advances in understanding the relationship between pericytes and mesenchymal stem cells pose tissue-specific functions, as well as their potential therapeutic use in ischemia, such as cerebro-vascular and a better understanding of the pathological tumor vascularization. Despite the growing acceptance that perivascular cells are related, or that they are mesenchymal stem cells, there is little experimental evidence to show the differentiation of pericytes in different cell types (Feng et al., 2010). In this review we document the biological basis of pericytes that support their use in regenerative therapy.