Secretoma de MSC
El conjunto completo de proteínas solubles, lípidos, metabolitos, vesículas extracelulares y demás material biológico liberado por las células.
Biblioteca Científica CELLMEX
Secretoma de MSC
El secretoma de MSC es el conjunto completo de material biológico soluble y vesicular liberado por las células estromales mesenquimales hacia su entorno. Incluye citocinas, quimiocinas, factores de crecimiento, proteínas, metabolitos, lípidos y vesículas extracelulares.
Definición Científica
¿Qué es exactamente el secretoma de MSC?
Mesenchymal stromal cells continuously release biological signals into the environment surrounding them. The collective output of this cellular secretion is known as the MSC secretome.
El secretoma contiene tanto moléculas libremente solubles como vesículas extracelulares delimitadas por membrana. Por ello, es un concepto más amplio que los exosomas purificados, las vesículas extracelulares pequeñas o una preparación proteica aislada.
En el trabajo práctico de laboratorio, el secretoma se recupera comúnmente mediante medio condicionado. Posteriormente, el medio recolectado puede clarificarse, concentrarse, fraccionarse, purificarse o formularse de acuerdo con el objetivo de investigación o del producto.
Medio Condicionado por MSC
El medio de cultivo recolectado después de que las MSC han liberado componentes del secretoma al entorno líquido circundante.
Producto Derivado del Secretoma
Una preparación procesada obtenida mediante la concentración, fraccionamiento, purificación o formulación de componentes seleccionados del secretoma de MSC.
Biología del Secretoma
Un sistema dinámico de comunicación intercelular
La actividad del secretoma de MSC se asocia principalmente con la señalización paracrina, más que con el reemplazo directo del tejido dañado por las células de origen.
Señalización Paracrina
Los factores derivados de MSC pueden influir sobre células receptoras cercanas o distantes sin requerir que las células de origen se incorporen permanentemente al tejido.
Inmunomodulación
Las citocinas, quimiocinas, proteínas y vesículas pueden influir sobre macrófagos, linfocitos, células dendríticas y otras poblaciones de células inmunitarias.
Soporte Trófico
Los factores secretados se estudian por su potencial para favorecer la supervivencia celular, la resistencia al estrés, la migración y las respuestas endógenas de reparación.
Señalización Vascular
Determinados componentes del secretoma pueden influir sobre la actividad de las células endoteliales, las vías angiogénicas y el soporte microvascular en sistemas experimentales.
Regulación de la Matriz
Las proteínas y enzimas pueden afectar la síntesis y degradación de la matriz extracelular, la señalización relacionada con fibrosis y la remodelación tisular.
Comunicación mediante Vesículas Extracelulares
Las vesículas asociadas al secretoma pueden interactuar con las membranas de las células receptoras y transportar proteínas, lípidos, ARN y otro material molecular.
Producción en Laboratorio
Cómo se produce el secretoma de MSC
El secretoma no se diferencia. Las MSC de origen pueden expandirse, activarse o dirigirse hacia un linaje; posteriormente se recolecta y procesa el material biológico que liberan.
Calificación de las Células de Origen
Definir el origen tisular de las MSC, el donante, el inmunofenotipo, el número de pase, la viabilidad y el historial de cultivo.
Expansión Controlada de MSC
Expandir las células bajo condiciones documentadas de medio de cultivo, suplementos, confluencia, oxígeno y ambiente.
Activación o Preacondicionamiento Opcional
Cuando exista justificación científica, exponer las MSC a condiciones definidas de hipoxia, inflamación, estímulo mecánico o cultivo tridimensional destinadas a modificar su perfil secretor.
Fase de Acondicionamiento
Mantener las MSC en un medio de recolección definido durante un periodo controlado en el que se acumulen factores solubles y vesiculares.
Recolección del Medio
Recolectar el medio condicionado mediante un procedimiento documentado diseñado para mantener la trazabilidad y el control microbiológico.
Clarificación
Eliminar células intactas, residuos celulares y determinadas partículas de mayor tamaño mediante centrifugación controlada, filtración u otros métodos relacionados.
Concentración o Fraccionamiento
Concentrar el secretoma completo o separarlo en fracciones solubles, enriquecidas en vesículas extracelulares o depletadas de vesículas extracelulares.
Formulación
Preparar la concentración prevista, el vehículo, los excipientes, el recipiente y la presentación final.
Caracterización y Revisión para Liberación
Revisar la composición, el perfil de partículas, los contaminantes, la calidad microbiológica, la estabilidad y la actividad biológica relevante para el mecanismo propuesto.
Composición Molecular
¿Qué puede estar presente en el secretoma de MSC?
La composición debe establecerse analíticamente y no puede inferirse únicamente a partir del término MSC.
Citocinas
Proteínas solubles implicadas en la regulación inmunitaria, la inflamación y la comunicación entre células.
Quimiocinas
Moléculas de señalización capaces de influir en la migración celular, el reclutamiento y la localización tisular.
Factores de Crecimiento
Factores asociados con la supervivencia y proliferación celular, la señalización vascular y la biología de la matriz.
Vesículas Extracelulares
Partículas heterogéneas delimitadas por membrana que transportan proteínas, lípidos, ácidos nucleicos y metabolitos.
Proteínas Reguladoras de la Matriz
Enzimas y proteínas reguladoras asociadas con la producción y remodelación de la matriz extracelular.
Mediadores Lipídicos
Componentes lipídicos vesiculares y no vesiculares capaces de participar en la señalización celular.
Metabolitos
Productos del metabolismo celular que pueden influir en el perfil biológico de la preparación.
Ácidos Nucleicos
El ARN asociado a vesículas y otro material de ácidos nucleicos pueden formar parte del secretoma.
Componentes Residuales del Cultivo
Las proteínas del medio, los suplementos y los materiales relacionados con el proceso pueden permanecer si no se eliminan específicamente.
Usos e Indicaciones Potenciales
Principales áreas de investigación científica
Estas categorías describen áreas de investigación y desarrollo. No establecen indicaciones aprobadas ni eficacia terapéutica demostrada.
Biología de Heridas y Piel
La investigación examina la actividad de fibroblastos, la reparación epitelial, la señalización angiogénica, la inflamación y la producción de matriz extracelular.
Medicina Musculoesquelética
La investigación de laboratorio y preclínica incluye cartílago, tendón, hueso, músculo y entornos articulares inflamatorios.
Trastornos Neurológicos
Los estudios evalúan señalización neuroinflamatoria, trófica, vascular y citoprotectora, en lugar del reemplazo directo de neuronas.
Trastornos Mediados por el Sistema Inmunitario
La investigación examina la interacción del secretoma con macrófagos, linfocitos, células dendríticas y vías de señalización inflamatoria.
Lesión Pulmonar
Los programas preclínicos y de traslación temprana investigan vías inflamatorias, vasculares y de soporte tisular en la lesión pulmonar.
Investigación Cardiovascular
La investigación incluye angiogénesis, lesión miocárdica, soporte vascular y mecanismos de supervivencia celular.
Lesión Renal y Hepática
Los programas experimentales examinan inflamación, fibrosis, apoptosis y señalización de soporte tisular.
Aplicaciones Oculares
Las preparaciones de secretoma y medio condicionado se estudian para determinadas aplicaciones de superficie ocular y reparación tisular.
Biológicos Libres de Células Definidos
El secretoma de MSC puede servir como material de partida para proteínas purificadas, fracciones de EV o combinaciones definidas de componentes bioactivos.
Uso Médico Actual
Predominantemente en investigación; no constituye atención estándar de rutina
La mayoría de las aplicaciones del secretoma de MSC permanecen en el ámbito de la investigación de laboratorio, el desarrollo preclínico y la investigación inicial en seres humanos.
Estudios clínicos limitados han evaluado preparaciones de secretoma o medio condicionado en áreas como cicatrización de heridas, dermatología, enfermedades inflamatorias y lesión pulmonar. Estos estudios no establecen que todos los productos de secretoma de MSC sean clínicamente eficaces o intercambiables.
La disponibilidad comercial en una clínica o a través de un proveedor en línea no demuestra por sí sola la identidad del producto, la consistencia de fabricación, la autorización regulatoria ni la eficacia clínica.
Modelos de Desarrollo de Productos
Preparación individual o producto biológico estandarizado
El secretoma de MSC no es inherentemente específico para un paciente ni es automáticamente apto para comercialización masiva. Su modelo de desarrollo depende de las células de origen, el sistema de fabricación, el uso previsto y la vía regulatoria.
Desarrollo Vinculado al Paciente
Una preparación de secretoma puede vincularse a un paciente individual cuando se produce a partir de células autólogas o bajo un protocolo definido para un paciente específico.
- Evaluación médica y justificación clínica
- Paciente identificado o células de origen asignadas
- Cadena individual de identidad y custodia
- Registro de fabricación específico del lote
- Revisión analítica específica del producto
- Consentimiento informado y seguimiento clínico
Fabricación de Lotes Estandarizados
Los productos de secretoma también pueden desarrollarse a partir de bancos calificados de MSC alogénicas mediante un proceso de fabricación controlado y reproducible.
- Bancos de células maestras y de trabajo calificados
- Parámetros definidos de cultivo y acondicionamiento
- Concentración y formulación a escala de lote
- Especificaciones del producto y criterios de liberación
- Programa de estabilidad y distribución
- Autorización aplicable del producto medicinal
No es automáticamente una terapia para comercialización masiva
Un proceso de fabricación escalable puede permitir una distribución más amplia, pero por sí solo no crea un producto médico autorizado.
La distribución comercial requiere una clasificación adecuada del producto, controles de fabricación, evaluación de seguridad, evidencia clínica, etiquetado, trazabilidad y autorización regulatoria específica de la jurisdicción.
Caracterización y Control de Calidad
Un producto de secretoma debe definirse analíticamente
La concentración total de proteínas por sí sola es insuficiente para establecer la identidad, calidad, actividad biológica o idoneidad clínica.
Identidad de las Células de Origen
Documentar el origen tisular, donante, inmunofenotipo, pase, viabilidad e historial de cultivo.
Cultivo y Acondicionamiento
Registrar el medio, suplementos, densidad celular, condiciones de oxígeno, activación y duración de la recolección.
Proteína Total
Medir la proteína total como un parámetro de composición, sin considerarla prueba de potencia.
Perfil de Factores Solubles
Evaluar citocinas, quimiocinas, factores de crecimiento o enzimas seleccionados que sean relevantes para el mecanismo propuesto.
Perfil de Vesículas Extracelulares
Evaluar la concentración de partículas, distribución de tamaños, morfología y componentes seleccionados asociados con EV cuando corresponda.
Pureza y Residuos
Evaluar proteínas del medio, suplementos, agregados y materiales relacionados con el proceso.
Calidad Microbiológica
Evaluar parámetros relacionados con esterilidad, micoplasma y endotoxinas cuando corresponda.
Actividad Funcional
Utilizar un ensayo adecuado para su propósito y vinculado al mecanismo inmunológico, trófico, vascular o de soporte tisular propuesto.
Estabilidad
Establecer los efectos de la formulación, almacenamiento, transporte, tiempo de conservación y exposición a ciclos de congelación-descongelación.
Consideraciones clínicas y científicas
El secretoma de MSC, el medio condicionado, los exosomas purificados, las vesículas extracelulares pequeñas y el medio condicionado depletado de exosomas describen materiales biológicos relacionados, pero distintos.
El secretoma de MSC no está «diferenciado». Las MSC de origen pueden activarse, preacondicionarse o dirigirse hacia un linaje, pero el secretoma en sí se recolecta y procesa.
Una preparación de secretoma no es inherentemente estéril, estandarizada, específica para un paciente ni apta para administración clínica únicamente por proceder de MSC.
La actividad de laboratorio, la investigación en animales o los datos humanos preliminares no establecen por sí solos la seguridad ni la eficacia clínica.
Las posibles aplicaciones en ortopedia, neurología, enfermedades mediadas por el sistema inmunitario, cuidado de heridas, dermatología, enfermedad pulmonar o lesión orgánica permanecen en investigación salvo que estén respaldadas por evidencia clínica específica del producto y la autorización aplicable.
El Enfoque CELLMEX
Origen definido, producción controlada y traslación responsable
Definir las Células de Origen
Establecer la identidad de las MSC, origen tisular, donante, pase, viabilidad e historial de cultivo.
Controlar el Entorno Secretor
Estandarizar el medio, suplementos, oxígeno, densidad celular, condiciones de activación y periodo de recolección.
Definir la Fracción del Producto
Distinguir entre secretoma completo, medio condicionado, material enriquecido en EV y fracciones solubles depletadas de EV.
Caracterizar la Composición
Evaluar proteínas solubles relevantes, vesículas, componentes residuales del medio y materiales relacionados con el proceso.
Establecer la Actividad Funcional
Utilizar ensayos relevantes para el mecanismo en lugar de depender únicamente de proteína total, recuento de partículas o terminología comercial.
Alinear el Desarrollo con el Uso Previsto
Definir si la preparación está destinada a investigación, desarrollo vinculado al paciente o un programa de producto medicinal estandarizado.
Referencias Científicas Seleccionadas
Biología del secretoma de MSC y traslación clínica
Trigo CM, et al. Mesenchymal stem cell secretome for regenerative medicine.
Revisión que aborda los componentes solubles y vesiculares del secretoma y sus posibles aplicaciones en trastornos respiratorios, hepáticos y neurológicos.
Ver publicaciónFerreira JR, et al. Mesenchymal Stromal Cell Secretome: Influencing Therapeutic Potential by Cellular Pre-conditioning.
Frontiers in Immunology. 2018;9:2837.
Ver publicaciónKumar P, et al. The mesenchymal stem cell secretome: A new paradigm towards cell-free therapeutic mode in regenerative medicine.
Cytokine & Growth Factor Reviews. 2019;46:1–9.
Ver publicaciónRanganath SH, et al. Harnessing the mesenchymal stem cell secretome for the treatment of cardiovascular disease.
Cell Stem Cell. 2012.
Ver publicaciónTurlo AJ, et al. Mesenchymal Stromal Cell Secretome Is Affected by Tissue Source and Donor Age.
Estudio que demuestra diferencias en la composición proteica del secretoma asociadas con el origen y el donante.
Ver publicaciónSuhandi C, et al. Effectiveness of Mesenchymal Stem Cell Secretome on Wound Healing.
Revisión sistemática de parámetros clínicos asociados con aplicaciones de reparación de heridas.
Ver publicaciónU.S. Food and Drug Administration. Consumer alert concerning regenerative-medicine products, including stem-cell and exosome products.
Información regulatoria y de seguridad del paciente sobre productos de medicina regenerativa no aprobados.
Ver información de la FDAEuropean Medicines Agency. Stem-cell-based medicinal products scientific guideline.
Consideraciones de calidad, no clínicas y clínicas relevantes para productos medicinales que utilizan células madre como material de partida.
Ver guía de la EMA
Información Científica
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