Estudios vinculan mecanismos mitocondriales con una mejor cicatrización de heridas crónicas diabéticas
Dos estudios informaron mecanismos mitocondriales vinculados con la reparación de heridas diabéticas, incluido un trasplante mitocondrial dirigido y el ARN circular circMTRNR2. Los hallazgos mostraron una mejor cicatrización en modelos experimentales e identificaron posibles dianas para el tratamiento de heridas crónicas.
Los investigadores han comunicado nuevos hallazgos sobre mecanismos mitocondriales en las heridas crónicas diabéticas, incluida una estrategia dirigida de trasplante mitocondrial y un ARN circular mitocondrial relacionado con la reparación. En las heridas diabéticas, la alteración de la mitofagia y la acumulación de mitocondrias dañadas se describieron como impulsores clave de la disfunción de las células endoteliales, mientras que en tejido de pacientes con úlceras de pie diabético de larga evolución se observaron niveles reducidos del ARN circular mitocondrial circMTRNR2. Ambos estudios señalaron que estos hallazgos mitocondriales se asociaron con una mejor cicatrización de heridas en modelos experimentales.
Un estudio indicó que el trasplante mitocondrial actúa reactivando la mitofagia para eliminar selectivamente las mitocondrias disfuncionales, restaurando así la homeostasis mitocondrial y rescatando la funcionalidad de las células endoteliales. Los investigadores diseñaron una estrategia biomimética de trasplante mitocondrial recubriendo la superficie de mitocondrias aisladas con membrana de vesículas apoptóticas derivadas de células endoteliales. El complejo resultante, Mito-AVM, aprovechó la focalización homóloga y la señalización de “eat-me” mediada por fosfatidilserina, logrando un aumento del 150% en la eficiencia de entrega a las células endoteliales en heridas diabéticas.
El mismo estudio también describió un hidrogel de ácido hialurónico/alcohol polivinílico modificado con ácido 3-aminofenilborónico para el microambiente de la herida diabética, que permitió una liberación sostenida del Mito-AVM encapsulado en el sitio de la herida desencadenada por especies reactivas de oxígeno y glucosa. Los experimentos en animales demostraron que el sistema promovió de forma significativa la angiogénesis y el depósito de colágeno, acelerando la cicatrización en ratones modelo diabéticos, con una eficacia marcadamente superior a la de cualquier terapia única. Los hallazgos se publicaron en Research con el título "Apoptotic Vesicle Membrane-Mediated Targeted Endothelial Mitochondrial Transplantation-Clearance Therapy for Diabetic Wound Healing".
Un estudio independiente identificó circMTRNR2 como un ARN circular mitocondrial que desempeña un papel importante en la cicatrización de heridas crónicas. Se observó que este ARN estaba reducido en tejido de pacientes con úlceras de pie diabético de larga evolución. Los investigadores analizaron muestras de piel de pacientes con heridas que no cicatrizaban, así como de donantes sanos, y también utilizaron un sistema experimental de modelo de heridas tanto en piel humana como en ratones.
Los resultados mostraron que, cuando circMTRNR2 disminuía, la capacidad de los fibroblastos para crecer, desplazarse y formar tejido nuevo se veía afectada. El estudio señaló que la molécula parece respaldar la capacidad reparadora de la piel al proteger el metabolismo energético de las células frente al estrés dañino, y que cuando circMTRNR2 está ausente, aumenta el estrés celular y las mitocondrias se dañan, lo que ralentiza la cicatrización de la herida. Tanto en modelos de tejido de heridas humanas como en modelos animales, el proceso de cicatrización fue más lento cuando la cantidad de circMTRNR2 se redujo y más rápido cuando aumentó.
Los hallazgos sobre circMTRNR2 se publicaron en Advanced Science como "Mitochondrial CircRNA CircMT‐RNR2 Safeguards Antioxidant Defense to Support Fibroblast Functions in Wound Repair". Ambos informes describieron nuevas dianas mitocondriales y enfoques de administración para las heridas crónicas diabéticas, al tiempo que señalaron que se necesita más investigación sobre su uso en futuros tratamientos.