Biotecnolog¨ªa contra la osteoporosis

La osteoporosis, que es la p¨¦rdida de masa ¨®sea, tiene su mayor incidencia en la poblaci¨®n anciana, pese a que sus s¨ªntomas pueden iniciarse a partir de los 40 a?os. De hecho, afecta a una de cada dos mujeres y a uno de cada cuatro hombres mayores de 50 a?os. Puede llegar a considerarse como un s¨ªndrome, con m¨²ltiples manifestaciones. Hoy en d¨ªa, el tratamiento de la osteoporosis est¨¢ basado en el empleo de un n¨²mero limitado de f¨¢rmacos centrados en mejorar el aporte de calcio, disminuir la retirada de hueso o favorecer que se forme hueso en todo el organismo. Sin embargo, no hay muchas soluciones locales a los problemas de p¨¦rdida de resistencia del hueso, que precisa soporte estructural, se?alizaci¨®n celular, y liberaci¨®n de f¨¢rmacos o mol¨¦culas que estimulen la repoblaci¨®n celular y la formaci¨®n de nuevo tejido.

La terapia celular y el empleo de biomateriales en pacientes con osteoporosis son un tema de gran inter¨¦s por las grandes oportunidades que ofrecen. Sin embargo, los problemas t¨¦cnicos y biol¨®gicos de las c¨¦lulas o materiales, son notables y, antes de poderlos aplicar en pacientes, se analizan en modelos precl¨ªnicos para resolver las limitaciones de viabilidad de las c¨¦lulas, resistencia mec¨¢nica de los materiales desde que se introducen en el cuerpo hasta que se sustituyen por el hueso regenerado, y tambi¨¦n por adaptaci¨®n biol¨®gica en el lugar del organismo en que se empleen. Las condiciones del hueso osteopor¨®tico son m¨¢s dif¨ªciles de reproducir y estudiar en el laboratorio, dado el envejecimiento de su estructura, su mec¨¢nica, sus c¨¦lulas y su entorno (que incluye factores endocrinos, sistemas de se?alizaci¨®n, etc¨¦tera). Conocer el terreno donde se va a aplicar la intervenci¨®n y su impacto en el deterioro ¨®seo, para lo que se precisan t¨¦cnicas estandarizadas y modificaciones favorables de las condiciones de dicho hueso, son elementos b¨¢sicos para el ¨¦xito.

Los cl¨ªnicos precisan disponer de biomateriales inteligentes e innovadores para implantes en cirug¨ªa ortop¨¦dica y maxilofacial en pacientes ancianos con p¨¦rdida de calidad ¨®sea.

Una de cada dos mayores de 50 a?os y uno de cada cuatro hombres de la misma edad tienen p¨¦rdida de masa ¨®sea

Entre las distintas estrategias que pueden abordarse para dise?ar y preparar estos biomateriales est¨¢n los materiales de base cer¨¢mica, con o sin pol¨ªmeros acoplados, nanopart¨ªculas y piezas porosas scaffolds (andamiajes) de cer¨¢micas y/o aleaciones de titanio. ?Pastas de cemento inyectables?, ?terapia g¨¦nica?, ?materiales bioactivos?.... ?se van a poder regenerar los huesos?... Se est¨¢ en el camino, pero no es ni sencillo ni corto.

El uso de estructuras met¨¢licas para la reparaci¨®n del tejido ¨®seo en fracturas osteoporoticas puede ser favorable cuando estas afectan a huesos destinados a soportar carga, como las v¨¦rtebras, la pelvis, el f¨¦mur y la tibia. En miembros superiores, sin embargo, la no necesidad de carga a corto plazo parece dejar espacio preferente a biomateriales reabsorbibles de menor resistencia. La terapia celular puede ser un complemento a utilizar simult¨¢neamente, tanto en huesos de carga como en miembros superiores. Los materiales se pueden decorar con factores osteog¨¦nicos/angiog¨¦nicos e iones (calcio, silicio) y asociar con c¨¦lulas osteoprogenitoras para optimizar su capacidad de formar hueso. La evaluaci¨®n de estos materiales que soporten c¨¦lulas y crecimiento celular, scaffolds, deber¨ªa efectuarse tanto en cultivos celulares in vitro como en experimentos in vivo que copien lo m¨¢s fielmente posible las situaciones asociadas a patolog¨ªa ¨®sea. Para progresar, debe definirse una fuente de obtenci¨®n, manipulaci¨®n y almacenamiento de c¨¦lulas mesenquimales osteoprogenitoras (por ejemplo, m¨¦dula ¨®sea) para su inclusi¨®n local en scaffolds y/o su administraci¨®n sist¨¦mica. Con estos datos confirmados, puede plantearse el fabricar un medicamento id¨®neo siguiendo criterios aceptados por las Agencias reguladoras nacionales y europeas que pueda ser administrado a la carta, seg¨²n las necesidades.

Adem¨¢s del desarrollo de mejores materiales, la terapia celular es una de las l¨ªneas innovadoras y un reto de la investigaci¨®n en regeneraci¨®n de hueso. Si se pudieran dirigir c¨¦lulas progenitoras mesenquimales (c¨¦lulas madre) inyectadas por v¨ªa sist¨¦mica hacia el tejido ¨®seo para que, una vez all¨ª, indujesen su diferenciaci¨®n hacia osteoblastos, el desarrollo de medicamentos biol¨®gicos ser¨ªa una v¨ªa de progreso.

Los pa¨ªses n¨®rdicos son los que tienen mayor incidencia en osteoporosis, pero esto se ha visto refrendado en nuestro pa¨ªs haciendo sonar todas las alarmas por las consecuencias locales que produce esta verdadera epidemia, con repercusiones en la funci¨®n y la calidad de vida del paciente anciano que justifican el inter¨¦s por fijar la fractura osteopor¨®tica como diana terap¨¦utica prioritaria para mejorar la reconstrucci¨®n quir¨²rgica del hueso y obtener su consolidaci¨®n en el menor tiempo.

El gran desarrollo actual de la ciencia b¨¢sica desarrollada en biomateriales, y en biolog¨ªa celular y molecular del hueso, debe comenzar a llegar al paciente. Es importante una investigaci¨®n translacional que lleve los logros obtenidos en el laboratorio a la cama del paciente.

Hay que ser capaz de seleccionar experimentos para cada tipo de hueso, con biomateriales en desarrollo que aporten eficacia y seguridad junto a una terapia celular adecuada. Esto permitir¨¢ promover ensayos cl¨ªnicos desde los hospitales y sus unidades de desarrollo que permitan confirmar qu¨¦ estrategia es m¨¢s v¨¢lida en cada caso y, de esta manera, ser capaces de aplicarla en los pacientes que lo requieran. Y, todo ello, con criterios cient¨ªficos y lejos de la venta indiscriminada de soluciones no probadas a la que se ve expuesto en ocasiones el paciente que busca nuevas tecnolog¨ªas para problemas dif¨ªciles y que encuentra en su lugar propuestas peregrinas sin validaci¨®n cient¨ªfica.

Mar¨ªa Vallet Reg¨ª es coordinadora de la Red de Excelencia Espa?ola y Eurpoea para la prevenci¨®n y fracturas osteopor¨®ticas y coordinadora de las pr¨®ximas jornadas sobre osteoporosis de la Fundaci¨®n Ram¨®n Areces.