La senescencia es un proceso caracterizado por un arresto del ciclo celular prolongado e irreversible. La acumulación de células senescentes en los tejidos está relacionada con el envejecimiento y el desarrollo de enfermedades asociadas a la edad. En este estudio se emplearon por primera vez sistemas no virales basados en niosomas llevando a una transfección efectiva de células madre mesenquimales senescentes. Futuras optimizaciones de estos sistemas podrían llevar a la obtención de nuevas herramientas terapéuticas antienvejecimiento.
Resumen
Senescence is a process characterized by a prolonged irreversible cell-cycle arrest. The accumulation of senescent cells in tissues is related to aging and to the development of age-related diseases. Recently, gene therapy has emerged as a powerful tool for treating age-associated diseases by the transference of specific genes into the target cell population. However, the high sensitivity of senescent cells significantly precludes their genetic modification via classical viral and non-viral systems. Niosomes are self-assembled non-viral nanocarriers that exhibit important advantages due to their elevated cytocompatibility, versatility, and cost-efficiency, arising as a new alternative for genetic modification of senescent cells. In this work, we explore for the first time the use of niosomes for genetic modification of senescent umbilical cord-derived mesenchymal stem cells. We report that niosome composition greatly affected transfection efficiency; those formulations prepared in medium with sucrose and containing cholesterol as helper lipid being the most suitable to transfect senescent cells. Moreover, resulting niosome formulations exhibited a superior transfection efficiency with a markedly less cytotoxicity than the commercial reagent Lipofectamine. These findings highlight the potentiality of niosomes as effective vectors for genetic modification of senescent cells, providing new tools for the prevention and/or treatment of age-related diseases.
noviembre 2023
Sobre el grupo investigador
Este trabajo es el resultado de la colaboración entre el Grupo de Investigación en Terapia Génica y Celular (G-CEL) liderado por la Dra. Ana Rey Rico (Centro Interdisciplinar de Química y Biología - CICA; Universidad de A Coruña, UDC), centrado en la combinación de la terapia celular y génica en distintas aplicaciones de medicina regenerativa, y el laboratorio del Dr. Juan A. Fafián Labora y la Prof. María C. Arufe (Centro Interdisciplinar de Química y Biología – CICA; Instituto de Investigación Biomédico da Coruña (INIBIC); UDC), que estudia la regulación del proceso de senescencia celular para el tratamiento de enfermedades asociadas a la edad.
Referencia del artículo
López-Seijas et al. Mol Ther Nucleic Acids.2023 Mar 21:32:302- 317.doi: 10.1016/j.omtn.2023.03.010. eCollection 2023 Jun 13
https://doi.org/10.1016/j.omtn.2023.03.010
