Estudio y caracterización de células estromales uterinas procedentes de mujeres sanas y con endometriosis

Abstract

Las propiedades inmunoreguladoras de las células mesenquimales estromales (MSC) hacen que la investigación sobre estas células sea un recurso prometedor para el tratamiento de enfermedades inflamatorias y autoinmunes. De ahí radica la necesidad de encontrar una fuente de células con las propiedades de las MSC que sea fácil de obtener y que no implique métodos invasivos. En relación a ello, existen dos tipos celulares que se encuentran en tejidos adultos y cumplen estos requisitos, las células endometriales estromales (EnSC) y las células deciduales estromales (DSC). Las EnSC y las DSC presentan las características propias de las células progenitoras, tales como la clonogenicidad, la autorenovación y la capacidad de diferenciación a distintos linajes de origen mesenquimal. Además, se encuentran en una localización perivascular en el endometrio no gestante (EnSC) y en la decidua (DSC). Ambos tipos de células son capaces de decidualizarse en respuesta a la acción conjunta de las hormonas ováricas o placentarias (progesterona y estradiol) y otros factores endocrinos. Este proceso de diferenciación morfológica y bioquímica inducido durante la fase secretora del ciclo tiene la finalidad de preparar al endometrio para la implantación del embrión. Si hay embarazo, el proceso de decidualización se mantiene hasta completarse. En este contexto, el éxito del embarazo depende de la modulación inmunológica y la inducción de tolerancia materno-fetal por parte de las DSC. Estas propiedades inmunoreguladoras determinan que las DSC y sus antecesores en el endometrio, las EnSC, puedan ser utilizadas en el tratamiento de enfermedades inflamatorias y autoinmunes. Por otra parte, el estudio y caracterización de las células estromales uterinas en condiciones patológicas es necesario para poder entender mejor la patogenia de enfermedades ginecológicas, como la endometriosis. Esta patología se caracteriza por la presencia de tejido endometrial fuera de la cavidad uterina, en localizaciones ectópicas. Las células endometriósicas estromales (eEnSC) se caracterizan por la resistencia a la progesterona, la baja sensibilidad a la apoptosis y por establecer una comunicación intercelular con el sistema inmunitario que evita que este pueda eliminar el tejido endometrial ectópico. En base a ello, el objetivo general de esta investigación es estudiar el origen, la diferenciación y las derivaciones patológicas de las células estromales uterinas. Por esta razón, hemos analizado las características fenotípicas y funcionales de las células estromales uterinas humanas procedentes del endometrio no gestante, de la decidua y del endometrioma ovárico, y su comparación con las MSC. Nuestros resultados muestran que las células precursoras de las EnSC (preEnSC) y de las DSC (preDSC) tienen un fenotipo antigénico similar y compatible con el de MSC de médula ósea. También hemos comprobado, en el caso de las preDSC, la capacidad de diferenciación a células de tres linajes mesenquimales, la expresión de marcadores de células madre y la clonogenicidad. Estos datos apoyan la hipótesis de que las MSC de médula ósea son la fuente o el origen de las EnSC y las DSC. Además, hemos demostrado que las preDSC expresan antígenos propios de pericitos, factores angiogénicos, presentan actividad contráctil y una localización in vivo alrededor de los vasos sanguíneos; todas ellas son características propias de pericitos, que son células estrechamente relacionadas o idénticas a las MSC. Estos resultados nos indican que las preDSC constituyen el nicho perivascular de las MSC en la decidua humana. Aunque las preEnSC y las preDSC son el mismo tipo celular, se encuentran en dos contextos fisiológicos diferentes; por lo que, según nuestros resultados, comparten el mismo fenotipo antigénico y funciones. Sin embargo, hemos demostrado que las preDSC tienen una mayor capacidad de decidualización que las preEnSC, evidenciada por las funciones asociadas a este proceso de diferenciación: secreción de prolactina (PRL) e IL-15, inducción de apoptosis y cambio a una morfología redondeada. Estas diferencias son atribuibles a los distintos ambientes fisiológicos en los que se encuentran, es decir, no gestación y gestación. La decidualización de las preDSC cambia algunas de sus características, tales como la localización perivascular (que pasa a ser extravascular), el descenso de la expresión de antígenos asociados a pericitos, la menor contractilidad celular y el desarrollo de un perfil más inmunoregulador que contribuye a la tolerancia inmunológica materno-fetal. Concretamente, hemos estudiado la actividad quimiotáctica de las DSC sobre linfocitos T activados, los cuales podrían tener una actividad proabortígena al llegar a la decidua. Hemos demostrado que en las DSC decidualizadas (dDSC) se inhibe la secreción de CXCL9, CXCL10 y CXCL11, quimioquinas con capacidad de atraer a células Th1 y Tc. Además, las dDSC producen un factor termoestable y de bajo peso molecular que inhibe activamente la migración de células T activadas. También hemos observado que las dDSC inhiben la expresión de TNF-α e IFN-γ en las células T activadas quimioatraídas. Todos estos mecanismos evitan la llegada de linfocitos T con actividad proabortígena a la decidua. En el contexto patológico de la endometriosis, hemos comprobado que las eEnSC son resistentes a la decidualización, ya que conservan en su mayoría la morfología fibroblástica, apenas producen PRL y no sufren apoptosis. Sin embargo, las preeEnSC secretan más CXCL9 que las preEnSC y, paralelamente, presentan una mayor actividad quimiotáctica sobre linfocitos T y células NK activadas. Nuestros datos sugieren que estas células inmunitarias, atraídas por las preeEnSC, pueden estar implicadas en la patogenia de la endometriosis.