Diferenciación de músculo, grasa, cartílago y hueso a partir de células progenitoras presentes en una población celular clonal derivada de hueso: efecto de la dexametasona.

RCJ 3.1, una población celular de origen clonal aislada de la calvaria de ratas fetales de 21 días, expresa las características asociadas a los osteoblastos de morfología poligonal, una respuesta de cAMP a la hormona paratiroidea, síntesis de predominantemente colágeno tipo I y la presencia de actividad de fosfatasa alcalina regulada por 1,25-dihidroxivitamina D3. Cuando se cultivó en presencia de ácido ascórbico, beta-glicerofosfato sódico y el glucocorticoide sintético dexametasona, este clon se diferenció de manera dependiente del tiempo en cuatro fenotipos morfológicamente distintos de origen mesodérmico conocido. Se observaron células musculares multinucleadas tan pronto como a los 9-10 días de cultivo, los adipocitos que contienen lípidos se formaron después de 12 días, se observaron nódulos de condrocitos después de 16 días y se formaron nódulos de hueso mineralizado después de 21 días de cultivo. Los tipos celulares diferenciados se caracterizaron morfológica, histoquímicamente e inmunohistoquímicamente. La formación de adipocitos y condrocitos dependía de la adición de dexametasona; los fenotipos de músculo y hueso también se expresaron con baja frecuencia en ausencia de dexametasona. Las hormonas esteroides sexuales progesterona y 17 beta-estradiol no tuvieron efecto en la diferenciación en este sistema, lo que sugiere que los efectos de la dexametasona representan efectos específicos para los glucocorticoides. Las concentraciones crecientes de dexametasona (10(-9)-10(-6) M) aumentaron el número de miotubos, adipocitos y condrocitos; sin embargo, cuando estuvieron presentes continuamente durante 35 días, las concentraciones más bajas parecían mantener mejor los fenotipos de músculo y adipocito. No se cuantificaron los nódulos óseos porque la frecuencia de formación de nódulos óseos era demasiado baja. Se demostró que células individuales obtenidas al cultivar las células RCJ 3.1 en diluciones limitantes en presencia de dexametasona, daban lugar a subclones que podían diferenciarse en uno o múltiples fenotipos. Así, los datos sugieren que esta línea celular clonal contiene subpoblaciones de células madre mesenquimatosas que pueden, bajo la influencia de hormonas glucocorticoides, diferenciarse in vitro en cuatro tipos celulares distintos. Por lo tanto, es una línea celular única que será de gran utilidad en el estudio de la regulación de la diferenciación de las células madre mesenquimatosas.