Vesículas extracelulares derivadas de osteoblastos exercem efeitos de formação óssea pela regulação da mitofagia mediada por WIF1: Estudo

A osteoporose é um distúrbio comum, especialmente em idosos, caracterizado por perda óssea e aumento do risco de fratura. Os tratamentos têm como alvo a atividade anormal dos osteoclastos, mas enfrentam problemas de aderência. A doença interrompe o equilíbrio entre a reabsorção e a formação óssea. Fatores-chave como a sinalização Wnt e a saúde mitocondrial influenciam a diferenciação dos osteoblastos. No entanto, o papel do WIF1 na regulação da mitofagia e da diferenciação dos osteoblastos permanece obscuro.

Um estudo recente, publicado na revista Medicina Plusinvestigou o papel do WIF1 no controle do estágio de diferenciação osteogênica da linhagem celular precursora do OB (células MC3T3-E1) e avaliou seu potencial impacto terapêutico na osteoporose.

Utilizando microscopia eletrônica de transmissão (TEM), Wif1 foi identificado como um gene crucial que regula a diferenciação osteogênica em estágio avançado por meio da ativação da mitofagia. Além disso, vesículas extracelulares derivadas de OB (EVs) com superexpressão de Wif1 com potencial de direcionamento ósseo foram injetadas em camundongos ovariectomizados (OVX) para avaliar seus potenciais efeitos terapêuticos na osteoporose.

Primeiro, o estudo investigou o papel do Wif1 na diferenciação dos osteoblastos (OB) e seu potencial terapêutico para a osteoporose. Usando células MC3T3-E1, os pesquisadores descobriram que a expressão do Wif1 aumentou significativamente durante o estágio terminal da diferenciação do OB, indicando seu papel como um gene marcador na regulação da osteogênese. A redução do Wif1 reduziu a mineralização e o potencial osteogênico, enquanto a superexpressão do Wif1 aumentou a diferenciação osteogênica. Além disso, a superexpressão do Wif1 ativou a mitofagia, como evidenciado pelo aumento da formação de autofagossomos ao redor das mitocôndrias.

O estudo também explorou o potencial terapêutico de EVs derivados de OBs superexpressando Wif1. Esses EVs promoveram significativamente a osteogênese em células-tronco mesenquimais da medula óssea (BMSCs) in vitro e demonstraram capacidades de direcionamento ósseo in vivo.

Em um modelo murino de osteoporose induzida por ovariectomia, o tratamento com EVs derivados de OBs superexpressando Wif1 reverteu a perda óssea, destacando seu potencial como uma intervenção terapêutica para osteoporose. Essas descobertas ressaltam a importância do Wif1 na biologia óssea e sugerem seu potencial como um alvo terapêutico para osteoporose.

Tomados em conjunto, os resultados fornecem evidências experimentais de que o Wif1 promove a diferenciação osteogênica das células MC3T3-E1 e que o Wif1^oe– EVs derivados de OB melhoram a osteoporose. O significado terapêutico de Wif1 está em seu impacto indireto na via de sinalização Wnt, não afetando, portanto, a diferenciação osteogênica normal das células. Ao obter Wif1^oe– EVs derivados de OB com funções promotoras de osteogênese, o tratamento eficaz da osteoporose pode ser alcançado, representando uma potencial estratégia terapêutica clínica.