Estudio del sistema regulador formado por la serotonina y sus receptores en las células troncales MSC aisladas de médula ósea humana. Adipogénesis

Resumen

En los últimos años se ha identificado a la serotonina como un regulador crítico de la masa ósea, regulando tanto directa como indirectamente la actividad de las células responsables del proceso de remodelación ósea, osteoclastos y osteoblastos. El presente trabajo muestra que las MSCs aisladas de la médula ósea humana, células precursoras de osteoblastos, adipocitos y condroblastos, expresan un sistema para sintetizar (Tph-1), transportar (5-HTT) y responder (receptores de 5-HT) a serotonina, e indica que la serotonina estimula la diferenciación adipocítica de estas células. El análisis de los posibles mecanismos moleculares implicados en la señalización serotonérgica en las hMSCs indica una activación de 5-HT2 ¿ NADP(H)oxidasa ¿ ERK1/2 ¿ c-Fos, así como una activación de los factores FoxO. La señalización ROS/FoxO en las células de la médula ósea cumple un papel fundamental en el desarrollo de osteoporosis durante el envejecimiento y tras la menopausia. Los análisis realizados muestran que la respuesta de las hMSCs a serotonina es dependiente de la concentración de estrógenos: altas concentraciones de estradiol regulan negativamente el efecto proadipogénico de la serotonina en los cultivos de hMSCs y existe una acción sinérgica de ambas hormonas para estimular la proliferación de estas células. Nuestros resultados encajan con el nuevo papel descrito para la serotonina como regulador clave de los metabolismos óseo y energético a través de sus acciones, tanto centrales como perífericas, sobre el tejido adiposo productor de leptina y las células de la médula ósea responsables de la formación/resorción de la masa ósea (remodelación ósea) y la liberación de osteocalcina.