
Investigadores de Oregon Health & Science University han descubierto la forma en que células especializadas que circundan pequeños vasos sanguíneos, conocidas como células perivasculares, contribuyen a la disfunción de los vasos sanguíneos en enfermedades crónicas como cáncer, diabetes y fibrosis. Los hallazgos, publicados hoy en Science Advances, podrían cambiar la manera que se tratan estas enfermedades.

El estudio fue dirigido por Luiz Bertassoni, D.D.S., Ph.D., director fundador del Knight Cancer Precision Biofabrication Hub y profesor del OHSU Knight Cancer Institute y de la School of Dentistry de OHSU. El estudio muestra que las células perivasculares perciben cambios en los tejidos aledaños y envían señales que interrumpen la función de los vasos sanguíneos, empeorando la evolución de la enfermedad.
Hace casi una década, Bertassoni y su equipo desarrollaron un método para imprimir vasos sanguíneos en tercera dimensión, un descubrimiento reconocido como uno de los más altos descubrimientos científicos del año por la revista Discover. Desde entonces se han concentrado en hacer vasos sanguíneos que imiten mejor los del cuerpo humano para estudiar enfermedades más complejas.
“Históricamente, las células endoteliales que recubren los vasos sanguíneos se han considerado como las que más contribuyen a trastornos vasculares”, afirma Bertassoni. “Nuestros hallazgos representan un cambio de paradigma que nos muestra la manera en que las células perivasculares, en su lugar, actúan como centinelas importantes. Detectan cambios en los tejidos y coordinan las respuestas vasculares. Esto abre la puerta a totalmente nuevas estrategias de tratamiento”.

La autora principal del estudio, Cristiane Miranda Franca, D.D.S., Ph.D., es profesora asistente en la School of Dentistry de OHSU y tiene plazas en el Knight Cancer Precision Biofabrication Hub de OHSU y en el Centro de Investigación Avanzada para la Detección Temprana del Cáncer (sigla en inglés, CEDAR) del Knight Cancer Institute de OHSU.
“Las aplicaciones de esta investigación son amplias”, dice. “Por primera vez hemos mostrado la forma en que las células perivasculares causan inflamación y señalan cambios en los vasos sanguíneos cuando se alteran los tejidos circundantes”.
El estudio usó un innovador modelo de “vaso sanguíneo en un chip” desarrollado por el Dr. Christopher Chen, Ph.D., y su equipo en la Boston University y el Wyss Institute de Harvard, que colaboran en este proyecto. Mediante la replicación de problemas como el endurecimiento y cicatrización de tejidos—comunes en el envejecimiento, enfermedades crónicas y cáncer—, los investigadores descubrieron que las células perivasculares provocan pérdidas y distorsión de vasos sanguíneos, empeorando la inflamación y la enfermedad.
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“Cuando quitamos las células perivasculares, lo que esencialmente ocurrió es que los vasos sanguíneos dejaron de responder a los cambios en los tejidos”, explica Franca.
Los hallazgos iluminaron la relación entre la matriz extracelular, la función de los vasos sanguíneos y la evolución de la enfermedad. Las células perivasculares se pueden convertir en blanco para terapias que buscan restaurar la función vascular normal y reducir la evolución de varias enfermedades tales como la fibrosis, la diabetes y el cáncer.
Y algo importante, la investigación también augura la promesa de la prevención e intervención temprana contra el cáncer. La detección temprana y el tratamiento de cambios en estas células pudieran ayudar a frenar los tumores antes de que crezcan.
“Si intervenimos tempranamente, tal vez podamos evitar lesiones cancerosas para que no avancen y se conviertan en cáncer”, dijo Bertassoni. “Esto puede revolucionar el modo en que abordamos la prevención y el tratamiento”.
Además de Bertassoni y Franca, entre los coautores de OHSU se incluyen: Maria Elisa Lima Verde, Ph.D., Alice Correa Silva-Sousa, D.D.S., Ph.D., Amin Mansoorifar, Ph.D., Avathamsa Athirasala, M.S., Ramesh Subbiah, Ph.D., Anthony Tahayeri, B.S., Mauricio Sousa, D.D.S., M.S., Ph.D., May Anny Fraga, D.D.S., M.S., Rahul Visalakshan, Ph.D., Aaron Doe, M.S., Keith Beadle, B.S., y McKenna Finley, B.A. Otros coautores son Emilios Dimitriadis, Ph.D., con el National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering; Jennifer Bays, Ph.D., y Marina Uroz, Ph.D., de Boston University; y el Dr. Kenneth Yamada, Ph.D., con el National Institute of Dental and Craniofacial Research de los National Institutes of Health.
Con el fin de garantizar la integridad de nuestra investigación y como parte de nuestro compromiso con la transparencia pública, OHSU regula, sigue y gestiona las relaciones que nuestros investigadores puedan tener con entidades ajenas a OHSU. En relación con esta investigación, Bertassoni y Beadle de OHSU son cofundadores y accionistas de HuMarrow Inc. Bertassoni, Beadle y Tahayeri son inventores en una patente relacionada con su trabajo.
Esta investigación fue apoyada por el National Institute of Dental & Craniofacial Research de los National Institutes of Health bajo las subvenciones número R01DE026170, R01DE029553, K01DE030484, CAPES/Brazil #88887.716956/2022-00 (a A.C.S.-S.), la European Molecular Biology Organization (EMBO) beca de investigación a largo plazo EMBO ALTF811-2018, la subvención ZIADE000718 de los National Institutes of Health y la subvención ZIADE000719 de los National Institutes of Health. El contenido es responsabilidad únicamente de los autores y no necesariamente representa las opiniones oficiales de los patrocinadores.