El descubrimiento de las proteínas NKD2 abre nuevas posibilidades en la lucha contra la pérdida ósea

El descubrimiento de las proteínas NKD2 abre nuevas posibilidades en la lucha contra la pérdida ósea

Un estudio transformador ha descubierto el papel central del homólogo 2 de la proteína Naked Nuticles (NKD2) en la regulación de la diferenciación de los osteoblastos formadores de hueso y los osteoclastos que reabsorben el hueso. Este descubrimiento abre nuevas posibilidades en la lucha contra la pérdida ósea, especialmente en la osteoporosis posmenopáusica. La investigación sugiere que NKD2 no sólo promueve la diferenciación de osteoblastos sino que también inhibe la formación de adipocitos y la actividad de los osteoclastos, posicionándolo como un objetivo terapéutico potencial para los trastornos metabólicos óseos. El estudio también arroja luz sobre la intrincada interacción entre Wnt/β-catenina y las vías de señalización del objetivo mecanicista del complejo de rapamicina 1 (mTORC1), reguladores clave de la homeostasis ósea.

La osteoporosis, una enfermedad que debilita los huesos y aumenta el riesgo de fracturas, representa un importante desafío de salud pública, especialmente en mujeres posmenopáusicas. La enfermedad se debe a un desequilibrio entre la formación ósea por parte de los osteoblastos y la resorción ósea por parte de los osteoclastos. Si bien los tratamientos actuales se dirigen principalmente a la pérdida ósea, promueven eficazmente la formación ósea. Además, los mecanismos moleculares que impulsan la diferenciación de las células madre mesenquimales de la médula ósea (BMSC) en osteoblastos o adipocitos siguen siendo poco conocidos. Estas brechas resaltan la necesidad urgente de nuevos objetivos moleculares que puedan mejorar la formación ósea y al mismo tiempo frenar la resorción ósea.

Publicado (doi: 10.1016/j.gendis.2024.101209) enGenes y enfermedadesEl 12 de enero de 2024, el último estudio dirigido por investigadores de la Universidad Médica de Tianjin en China identificó al homólogo desnudo 2 (NKD2) como un regulador crítico de la diferenciación de las células óseas. Las investigaciones muestran que NKD2 mejora la diferenciación de osteoblastos, inhibe la formación de adipocitos y suprime la actividad de los osteoclastos. Al regular las vías de señalización de Wnt/β-catenina y del objetivo mecanicista del complejo de rapamicina 1 (mTORC1), NKD2 desempeña un papel fundamental en el mantenimiento de la homeostasis ósea y proporciona un nuevo enfoque prometedor para el tratamiento de la osteoporosis y otros trastornos relacionados con los huesos.

El estudio muestra que NKD2 se regula positivamente durante la diferenciación de las células madre mesenquimales de la médula ósea (BMSC) en osteoblastos y adipocitos. Los experimentos funcionales muestran que la sobreexpresión de NKD2 mejora la diferenciación de osteoblastos al tiempo que suprime la formación de adipocitos. Mecánicamente, NKD2 activa la señalización de Wnt/β-catenina en células en diferenciación, pero la suprime en células indiferenciadas, destacando su papel dependiente del contexto. La proteína también interactúa con la subunidad 1 del complejo de esclerosis tuberosa (TSC1), un regulador clave de la vía mTORC1, que influye aún más en la diferenciación de las células óseas. Experimentos in vivo utilizando ratones ovariectomizados, un modelo de osteoporosis posmenopáusica, mostraron que el trasplante de BMSC que sobreexpresan NKD2 mejoró significativamente la masa ósea al aumentar el número de osteoblastos y disminuir la formación de adipocitos. Además, NKD2 regula RANKL, un factor crucial para la diferenciación de osteoclastos, lo que resulta en una reducción de la resorción ósea. Estos hallazgos posicionan a NKD2 como un objetivo terapéutico dual que promueve la formación de hueso y al mismo tiempo inhibe la pérdida ósea.

El Dr. Baoli Wang, autor correspondiente del estudio, enfatizó la importancia del descubrimiento: "Este estudio proporciona evidencia convincente de que NKD2 es un regulador maestro de la diferenciación de las células óseas. Al comprender cómo NKD2 modula tanto Wnt/β-catenina como otros trastornos celulares óseos.

El descubrimiento del papel fundamental de NKD2 en la homeostasis ósea es muy prometedor para las intervenciones terapéuticas en la osteoporosis y otras enfermedades óseas metabólicas. Dirigirse a NKD2 podría allanar el camino para tratamientos que no solo prevengan la pérdida ósea sino que también promuevan la formación ósea, abordando una brecha de larga data en el tratamiento de la osteoporosis. Además, los resultados del estudio podrían conducir al desarrollo de nuevos biomarcadores para el diagnóstico precoz y estrategias de tratamiento personalizadas. Las investigaciones futuras se centrarán en traducir estos descubrimientos en aplicaciones clínicas y potencialmente en revolucionar la forma en que tratamos las enfermedades óseas.

Fuentes: