Descubierta una hormona capaz de fortalecer los huesos

La ciencia ha empezado a desentrañar un viejo misterio que guarda el cuerpo humano durante la lactancia materna. Hasta ahora, no se había podido explicar con exactitud cómo era posible que la mayoría de mujeres lactantes mantuviesen relativamente robusta su salud ósea a pesar de destinar las reservas de calcio de su organismo a producir leche para amamantar a sus bebés. Un grupo de investigadores de la Universidad de California ha arrojado luz sobre este enigma y, en un estudio en ratones y células humanas publicado en la revista Nature, los autores describen por primera vez una hormona, denominada CCN3, capaz de fortalecer los huesos. El hallazgo, que tendrá que ser confirmado en humanos, abre la puerta a estudiar una nueva diana terapéutica contra la osteoporosis, una enfermedad caracterizada por la disminución de la densidad ósea y que puede provocar fracturas.

Cualquier persona puede sufrir osteoporosis, aunque ser mujer y mayor de 50 años eleva el riesgo. El cuerpo femenino utiliza los estrógenos (las hormonas sexuales) para preservar la masa ósea, pero cuando se produce un agotamiento de estas sustancias debido a la menopausia o a terapias antihormonales, el tejido óseo se degrada: los huesos se vuelven más porosos y frágiles, resisten peor a los traumatismos y se rompen con más facilidad. Ese fenómeno sucede siempre que hay un descenso de los estrógenos, excepto en un contexto: la lactancia materna. Ahí también hay una caída de las hormonas sexuales femeninas, pero, sorprendentemente, en esa situación, el vínculo entre el estrógeno y el hueso parece que se separa, explican los autores: a pesar de caer los niveles de estradiol (un tipo de estrógeno) y de aumentar la remodelación ósea —el proceso de reestructuración del hueso, que está constantemente eliminando el tejido viejo y formando nuevo— para satisfacer la demanda de calcio de los bebés durante la lactancia, la masa ósea de la madre se mantiene bastante y, aunque puede ocurrir, es poco frecuente que se produzca osteoporosis o fracturas. Pero no se sabía por qué.

El nuevo estudio publicado en Nature da un salto en el camino que estos investigadores comenzaron a transitar hace más de cinco años para esclarecer el enigma, cuenta la autora principal y profesora de Farmacología Molecular Celular de la Universidad de California en San Francisco, Holly Ingraham: en ratones modificados genéticamente a los que se les eliminó un receptor de estrógenos ubicado en un grupo de neuronas del hipotálamo, los investigadores encontraron que en las hembras, pero no en los machos, se producían enormes aumentos de masa ósea. “En estudios de seguimiento durante los siguientes cinco años, descubrimos que este fenotipo óseo se produjo debido a un factor circulante [vectores de comunicación entre células y tejidos del cuerpo]. Finalmente, redujimos los factores potenciales a CCN3. Esta hormona proviene del cerebro y se parece a un factor de crecimiento. Es capaz de formar huesos fuertes y reparar fracturas. Luego demostramos que es relevante en las hembras de control [y no solo en las mutantes] durante la lactancia”, señala la investigadora en una respuesta por correo electrónico.

A CCN3 la han bautizado con el nombre de “hormona cerebral materna”. Se encuentra en el hipotálamo —una región del cerebro que controla la producción de hormonas—, pero solo está presente en ratones hembra y durante la lactancia. Ingraham explica que esta sustancia actúa sobre las células madre esqueléticas, que se convertirán en hueso y cartílago. “El CCN3 se puede encontrar en varios tejidos, incluyendo el cerebro, pero creemos que se libera en la sangre solo en las madres lactantes porque se produce en las neuronas que residen cerca de una de las cuatro ventanas del cerebro: estas son regiones con fugas, en donde hormonas pueden entrar o salir del cerebro. Sugerimos que CCN3 se fabrica para garantizar que se pueda formar suficiente hueso mientras está siendo privado de calcio para producir leche durante la lactancia”, apunta la investigadora.

Sugerimos que CCN3 se fabrica para garantizar que se pueda formar suficiente hueso mientras está siendo privado de calcio para producir leche durante la lactancia”

Holly Ingraham, profesora de Farmacología Molecular Celular de la Universidad de California.

El potencial terapéutico de esta hormona está en estudio. Por lo pronto, los investigadores han constatado que mejora la reparación de las fracturas cuando se administra fuera de su entorno, en modelos de hueso en laboratorio, y también cuando se administra en ratones. “Le dimos esta hormona a ratones de control (hembras jóvenes y viejas, hembras sin estrógeno y machos). En todos los casos construimos y fortalecemos los huesos. También mostramos en células madre óseas humanas que CCN3 es anabólico [favorece la creación de hueso] y aumenta la mineralización u osteogénesis [el proceso deformación del tejido óseo]”, apunta la científica.

Ingraham admite que estas investigaciones están en fases muy iniciales y todavía tienen que medir esta hormona en las mujeres, pero ya están empezando a estudiar qué pasa con CCN3 fuera del contexto de la lactancia. “Según nuestros modelos de ratón, sugerimos que esta hormona permanece inactiva durante periodos sin embarazo, en la gestación y en periodos posteriores al destete. Solo aparece durante la lactancia”. Con todo, añade, más allá de su función para fortalecer el hueso mientras la madre amamanta al bebé, mantiene la puerta abierta a que tenga otras funciones todavía por descubrir. “Una vez identifiquemos el receptor de esta hormona, sabremos más”, augura.

Potencial terapéutico contra osteoporosis

En la práctica, este hallazgo abre una puerta a nuevas líneas de investigación contra la osteoporosis, que afecta a una de cada tres mujeres y uno de cada cinco hombres mayores de 50 años. “Aunque todavía hay mucho más por hacer, estamos entusiasmados de traducir este descubrimiento a muchas condiciones relacionadas con el esqueleto, como la osteoporosis, la reparación de fracturas, los trastornos genéticos como la osteogénesis imperfecta, el tratamiento de la pérdida ósea prematura que ocurre en mujeres que reciben terapias anti hormonales, la regeneración de cartílago y los implantes dentales”, enumera.

Ingraham también pone en valor que este descubrimiento hubiese sido imposible si no se hubiese investigado con ratones hembra, algo que ha ocurrido en numerosas ocasiones en la ciencia, donde se empleaban de forma prioritaria animales macho. “Creo firmemente que los esfuerzos por aprovechar las fluctuaciones hormonales y las fases dinámicas de la fisiología femenina durante la vida, conducirán a nuevos descubrimientos biológicos que serán relevantes tanto para mujeres como para hombres, como muestra nuestro estudio. Las respuestas fisiológicas necesarias para quedar embarazada, mantener un embarazo y cuidar a la progenie, son profundas y únicas para las mujeres. Resolver los enigmas científicos con relación a las diferencias de sexo o condiciones relacionadas con la mujer y cerrar las brechas de financiación para la salud de la mujer, mejorará la salud de todos”, reflexiona.

Pilar Peris, reumatóloga del Hospital Clínic de Barcelona y miembro del grupo de trabajo de patología metabólica ósea de la Sociedad Española de Reumatología, apunta que esta investigación es “muy interesante” para explicar ese vínculo entre el cerebro, las hormonas y el hueso durante el embarazo y la lactancia, pero llama a la cautela con la interpretación de los resultados: “Toda esta teoría parece interesante, pero es un estudio en ratones. No tenemos datos en humanos. Esto parece que frena y hace que pierdas menos hueso, pero hay que ver qué papel jugará este factor en humanos”.

En la misma línea, Esteban Jódar, miembro del Grupo Metabolismo Mineral y Óseo de la Sociedad Española de Endocrinología y Nutrición, asegura que este hallazgo es “atractivo como potencial diana terapéutica, pero se requieren más estudios” para confirmar los resultados, matiza. “La biología molecular nos desvela cómo funciona una parte de la fisiología, pero también de la fisiopatología. Por tanto, nos puede dar una diana que podemos manipular y acceder a tratamientos de enfermedades. Si esta molécula nos permite identificar una forma de generar más osteoblastos [células del hueso implicadas en la formación de tejido óseo], es una potencial diana terapéutica”, señala el endocrinólogo, que no ha participado en este estudio.

Jódar señala que, si bien ya hay fármacos contra la osteoporosis —centrados especialmente en evitar que se pierda más hueso (catabólicos), aunque también hay algunos que favorecen la formación de hueso (anabólicos)—, “no es un arsenal perfecto”. “Reducimos un 50% las fracturas de cadera y más de un 80% la fractura vertebral múltiple. Está muy bien, pero sería muy bienvenido una nueva diana, sobre todo, si aumenta la formación ósea”, reflexiona.

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