Vesículas de células-tronco aceleram o fechamento de feridas em fibroblastos envelhecidos, mas não em jovens

A cicatrização de feridas fica mais lenta com a idade, e acredita-se que o acúmulo de células senescentes seja uma das razões. Os fibroblastos impulsionam o reparo das feridas, então restaurar sua função em tecidos envelhecidos é um objetivo atraente para a longevidade saudável. As células-tronco mesenquimais (MSCs) atuam principalmente por sinais parácrinos, incluindo vesículas extracelulares (EVs). Ainda não havia sido testado se as EVs derivadas de MSCs podem ajudar na cicatrização de feridas especificamente em células senescentes.

A equipe usou fibroblastos pulmonares humanos primários, envelhecidos por passagens seriadas em quatro estágios: jovem (passagem 15, tempo de duplicação de cerca de 1 dia), pré-senescente (passagem 40, cerca de 1 semana), senescente (passagem 50, 2 a 3 semanas) e senescente profundo (passagem 60, sem divisão). Os estágios foram confirmados pela desaceleração do crescimento, pela morfologia e pela coloração para β-galactosidase associada à senescência. As EVs vieram de MSCs humanas da medula óssea, naïve (nMSC) ou polarizadas para um fenótipo anti-inflamatório com PACAP-27 (pMSC). Elas foram isoladas por filtração de fluxo tangencial e tinham tamanho predominante de 48 a 165 nm, medido por rastreamento de nanopartículas. Os fibroblastos receberam 10^6 EVs por mL durante 72 horas antes de um ensaio de fechamento de lacuna (ferida) com inserto de silicone. O fechamento foi acompanhado diariamente e resumido como área sob a curva. A metodologia também descreveu citometria de fluxo para ciclo celular e morte celular, e qRT-PCR para BCL2, ciclina D, p16, c-MET, HGF e vimentina.

Os marcadores de senescência aumentaram de forma constante com as passagens, e o fechamento da ferida ficou mais lento de acordo. O tempo até o fechamento teve forte correlação com a proporção de células senescentes (R = 0,925, p < 0,0001). O formato da curva de fechamento também mudou, de um ajuste quadrático nas culturas jovens para um ajuste exponencial nas senescentes. Os autores interpretaram isso como uma mudança nas contribuições relativas da proliferação e da migração. As EVs de nMSC e de pMSC aceleraram significativamente o fechamento da lacuna nas culturas senescentes, mas não nas jovens. As EVs de pMSC foram mais eficazes do que as de nMSC (p < 0,0001 nas culturas pré-senescentes e senescentes). Ambos os tipos de EVs reduziram a porcentagem de células senescentes nas culturas senescentes e senescentes profundas. Nas culturas pré-senescentes, as EVs de pMSC não tiveram efeito sobre o número de células senescentes, enquanto as de nMSC o aumentaram. O resumo atribui o efeito mais forte das EVs de pMSC principalmente à migração celular.

Os resultados sugerem que as EVs de MSCs, especialmente de MSCs polarizadas para um perfil anti-inflamatório, podem beneficiar seletivamente células envelhecidas ou senescentes e deixar as células jovens saudáveis praticamente inalteradas. Essa seletividade é atraente para um produto terapêutico. O resultado em pré-senescentes, em que as EVs de nMSC aumentaram o número de células senescentes, é um lembrete de que a origem e o preparo das EVs importam.

O trabalho foi realizado in vitro, em um único tipo de fibroblasto, usando senescência replicativa e um ensaio de lacuna em 2D. O texto fornecido terminava no meio dos resultados, de modo que os achados de ciclo celular, morte celular e expressão gênica, bem como a discussão mecanística, não puderam ser analisados aqui. A carga das EVs não foi descrita no texto disponível, e não foram relatados dados in vivo.