El factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y el fragmento N-terminal de la proteína relacionada con la parathormona (PTHrP) regulan la proliferación de células madre mesenquimales humanas / Vascular endothelial growth factor (VEGF) and the N-terminal portion of parathyroid hormone-related protein (PTHrP) regulate the proliferation of human mesenchymal stem cells

RESUMEN

El tejido adiposo contiene un gran número de células madre mesenquimales (Adipose Stem Cells, ASCs) que residen en su estroma vascular. Aunque existe controversia acerca de la capacidad de generar tejido óseo de estas células in vivo, in vitro constituyen un buen modelo de diferenciación osteogénica debido a su semejanza fenotípica con las células estromales de la médula ósea (Bone Marrow Stromal Cells, BMSCs) en cultivo. La diferenciación de las poblaciones osteoprogenitoras de la médula ósea está intensamente regulada por factores locales, como el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) y la proteína relacionada con la parathormona (PTHrP), que modulan la proliferación de estas poblaciones en distintos estadios de diferenciación. Tanto el VEGF como el fragmento N-terminal de la PTHrP ejercen efectos osteogénicos. En este estudio hipotetizamos que sus efectos sobre la proliferación celular de los osteoprogenitores son dependientes del estadio de diferenciación osteoblástica. Tras confirmar su capacidad de diferenciación in vitro por expresión génica de Runx2 y acumulación de calcio, se analizó la respuesta proliferativa a estímulos con VEGF o PTHrP(1-36) de ASCs sometidas o no a inducción osteogénica. VEGF pero no PTHrP(1-36) estimuló la capacidad proliferativa de las ASCs no inducidas mientras que PTHrP(1-36), pero no VEGF, estimuló la proliferación de las ASCs inducidas, corroborando el papel diferencial de estos factores de crecimiento en distintos estadios de diferenciación (AU)

ABSTRACT

Adipose tissue contains a large number of mesenchymal stem cells (ASCs) residing in their vascular stroma. Although there is controversy regarding the ability to generate bone tissue from these cells in vivo, the in vitro cells offer a good model of osteogenic differentiation due to its phenotypic similarity with the bone marrow stromal cells (BMSCs) in culture. The differentiation of osteo-progenitor populations of bone marrow is intensely regulated by local factors, such as vascular endothelial growth factor (VEGF) and parathyroid hormone-related protein (PTHrP), which modulate these populations' proliferation in different stages of differentiation. Both the VEGF and the N-terminal fragment of the PTHrP exert osteogenic effects. In this study, we posited that its effects on proliferation of osteo-progenitors are stage dependent of osteoblastic differentiation. After confirming its capacity to in vitro differentiation by Runx2 gene expression and accumulation of calcium, the proliferative response to stimuli was analyzed with VEGF or PTHrP (1-36) of ASCs submitted or not to osteogenic induction. VEGF, but not PTHrP (1- 36), stimulated the proliferative capacity of uninduced ASCs, whereas BMSCs, but not VEGF, stimulated the proliferation of induced ASCs, corroborating the differential role of this growth in different stages of differentiation (AU)