Evidencia molecular y clínica sobre Zeel T: Eficacia y seguridad

Evidencia molecular y clínica de la modulación de la metaloproteinasa de matriz 13 y estimulación de la condrogénesis por Zeel T™ en condrocitos humanos con osteoartritis

La osteoartritis (OA), es una enfermedad crónica, progresiva y degenerativa que afecta a toda la articulación, incluyendo el cartílago articular, el hueso subcondral, los ligamentos, la cápsula y la sinovial. Originalmente se consideró una enfermedad mecánica causada por el desgaste del cartílago, pero ahora se entiende que la interacción entre las estructuras articulares y la inflamación local desempeña un papel central en su fisiopatología ⁽¹⁾.

En el proceso molecular donde intervienen las metaloproteasas, estas enzimas desempeñan un papel clave en la degradación de la matriz extracelular (ECM) durante la progresión de la OA. Las metaloproteasas de matriz (MMP), como MMP-1, MMP-3, MMP-8, MMP-9 y MMP-13, junto con ADAMTS5, son activadas por factores inflamatorios y mecánicos. Estas enzimas degradan componentes esenciales de la ECM, como el colágeno y los proteoglicanos, lo que lleva a la pérdida de integridad estructural del cartílago. La inhibición de estas metaloproteasas es un objetivo terapéutico prometedor ⁽¹⁾.

Existe un subtipo de OA llamado osteoartritis postraumática (PTOA), que ocurre como consecuencia de lesiones traumáticas en las articulaciones, como fracturas o daños en tejidos blandos (ligamentos, tendones, meniscos). Este subtipo representa aproximadamente el 12% de los casos de OA sintomática y es más común en articulaciones como la rodilla y el tobillo. La PTOA se diferencia de la OA no traumática porque tiene un punto de inicio claro (la lesión), lo que ofrece una oportunidad única para intervenir tempranamente y estudiar los mecanismos moleculares involucrados ⁽²⁾.

Aunque sigue siendo considerada una enfermedad impulsada por factores mecánicos, se ha reconocido la importancia de los procesos inflamatorios coexistentes en su inicio y progresión. Comprender completamente estos mecanismos permitiría identificar objetivos terapéuticos más efectivos ⁽²⁾.

Actualmente, las estrategias de manejo se centran en medidas conservadoras, como analgésicos y fisioterapia en etapas tempranas, y cirugías reconstructivas o de reemplazo en etapas avanzadas. Sin embargo, estas estrategias no abordan los procesos moleculares subyacentes de la enfermedad. Los avances farmacológicos recientes como los moduladores de la actividad de las metaloproteinasas de matriz (MMP), agentes anabólicos y agentes pleiotrópicos no convencionales son la esperanza para tarar esta patología ⁽²⁾.

Sánchez et at (2021) recolectaron muestras de cartílago articular de 19 pacientes con OA durante cirugías de reemplazo total de rodilla ⁽²⁾. Las células condrocíticas fueron aisladas mediante digestión enzimática del cartílago y luego cultivadas en dos modelos:

Cultivo en monocapa: Las células se cultivaron en placas hasta alcanzar un 95% de confluencia.
Cultivo en esferas de alginato: Las células se encapsularon en esferas de alginato para simular un entorno tridimensional, lo que permite estudiar procesos como la hipertrofia celular.

Tratamientos aplicados

• Los condrocitos fueron tratados con diferentes concentraciones de Zeel T (10% y 20% v/v) o con solución salina como control.
• En algunos experimentos, se añadió interleucina -1β (IL-1β), una molécula inflamatoria, para simular un estado inflamatorio típico de la OA.

Análisis realizados

1. Análisis del transcriptoma (RNA-Seq):
• Se extrajo ARN de los condrocitos tratados y se utilizó la tecnología de secuenciación de próxima generación (Next-Generation Sequencing, NGS) para analizar los cambios en la expresión génica.
• Los datos de expresión génica se analizaron con herramientas bioinformáticas (como el paquete DESeq2 en R) para identificar genes cuya expresión fue modificada significativamente por Zeel T.

2. Análisis de proteínas (ELISA):
• Se midieron proteínas clave relacionadas con la formación de matriz extracelular (como colágeno tipo II y aggrecan) y con la degradación del cartílago (como pro-MMP-13) en los medios de cultivo y en las células.

3. Ensayos de viabilidad celular:
• Se evaluó la viabilidad de los condrocitos mediante la medición de la liberación de lactato deshidrogenasa (LDH), un marcador de daño celular.

4. Marcadores de hipertrofia:
• En los cultivos de esferas de alginato, se midieron la actividad de la fosfatasa alcalina y la expresión del colágeno tipo X, ambos indicadores de hipertrofia celular.

Diseño experimental

Los experimentos se realizaron en triplicado para cada condición experimental.
Se compararon los efectos de Zeel T con los controles (solución salina) en condiciones basales y en presencia de IL-1β.
Los resultados se analizaron estadísticamente para determinar diferencias significativas.

Resultados importantes:

Efectos sobre la expresión génica: En condiciones normales (sin inflamación), Zeel T al 20% modificó significativamente la expresión de 13 genes en los condrocitos. Algunos genes clave fueron:
Genes aumentados: EGR1, FOS, NR4A1, DUSP1, ZFP36, ZFP36L1, NFKBIZ y CCN1.
Genes reducidos: MMP13 (involucrado en la degradación del colágeno tipo II), ATF7IP, TXNIP, DEPP1 y CLEC3A.
En presencia de inflamación inducida por IL-1β, Zeel T también redujo la expresión de genes relacionados con la inflamación, como E-selectina (SELE), y disminuyó la actividad de enzimas involucradas en la degradación del triptófano (kynureninasa e indoleamina 2,3-dioxigenasa 1).
Producción de proteínas clave: Zeel T aumentó la producción de CCN1 (un factor de crecimiento relacionado con la formación de matriz extracelular) en un 2.3 veces después de 24 y 72 horas de tratamiento. También incrementó la producción de colágeno tipo II (27% más después de 72 horas), un componente esencial de la matriz del cartílago. Se observó un aumento leve en la producción de aggrecan, otra molécula clave de la matriz extracelular.

• Reducción de la degradación del cartílago: Zeel T redujo significativamente la producción de pro-MMP-13 (precursor de la enzima MMP-13, que degrada el colágeno tipo II) en cultivos de condrocitos en esferas de alginato. La reducción fue del 16-25% entre los días 7 y 14, y del 22% entre los días 17 y 21. Este efecto sugiere que Zeel T podría limitar la degradación del cartílago al reducir la actividad de MMP-13.
• Efectos sobre la hipertrofia: En el modelo de hipertrofia (diferenciación terminal de condrocitos), Zeel T no tuvo un efecto significativo en la actividad de la fosfatasa alcalina ni en la expresión del colágeno tipo X, marcadores de hipertrofia. Esto indica que el medicamento no afecta directamente la diferenciación terminal de los condrocitos.
• Efectos antiinflamatorios: En presencia de IL-1β, Zeel T redujo la expresión de moléculas proinflamatorias como E-selectina y moduló vías metabólicas relacionadas con la inflamación, como la degradación del triptófano.

Figura 1
Las figuras demuestran que Zeel T tiene un efecto positivo en la producción de moléculas clave para la regeneración del cartílago, especialmente CCN1 y colágeno tipo II, y que estos efectos están relacionados entre sí. Esto sugiere que Zeel T es útil para tratar la osteoartritis al promover la formación de cartílago.

A: Producción de CCN1: Zeel T al 20% aumentó significativamente la producción de CCN1 en los condrocitos después de 24 y 72 horas de tratamiento. Este aumento fue de aproximadamente 2.3 veces más en comparación con el grupo control (tratado con solución salina).

B: Producción de aggrecan: Zeel T al 20% aumentó ligeramente la producción de aggrecan después de 72 horas.

C: Producción de colágeno tipo II: Zeel T al 20% aumentó significativamente la producción de colágeno tipo II en un 27% más después de 72 horas de tratamiento, en comparación con el grupo control.

D: Correlación entre CCN1 y aggrecan: Existe una correlación positiva significativa: a mayor producción de CCN1, mayor producción de aggrecan.

E: Correlación entre CCN1 y colágeno tipo II: Hay una correlación positiva significativa: a mayor producción de CCN1, mayor producción de colágeno tipo II. Esto refuerza la idea de que CCN1 es un mediador importante en los efectos anabólicos de Zeel T.

Los mecanismos de acción de Zeel T sobre la producción de MMP-13 y la formación de matriz extracelular

Las figuras muestran cómo el medicamento Zeel T afecta la producción de MMP-13 (una enzima que degrada el colágeno del cartílago) y cómo promueve la formación de la matriz extracelular (el “andamio” que da soporte al cartílago)

Gráfica A: El medicamento Ze14 afecta de manera importante la actividad de ciertos genes (DUSP1, DEPP1, ZFP36, ZFP36L1 y CLEC3A), que están involucrados en las vías que controlan la producción y activación de MMP-13, una enzima clave que degrada el colágeno del cartílago.
Al modificar la expresión de estos genes, Ze14 logra reducir la producción de pro-MMP-13 (la forma inactiva de la enzima), lo que ayuda a proteger el cartílago y prevenir su degradación.

Grafica B: El medicamento Ze14 ayuda a estimular la formación de cartílago (condrogénesis) al promover procesos de construcción en las células del cartílago (condrocitos). Este efecto se debe, en parte, a que Ze14 aumenta la producción de una proteína llamada CCN1, que actúa como un factor de crecimiento importante para la regeneración del cartílago. Además, Ze14 también incrementa la producción de colágeno tipo II, que es un componente esencial para la estructura y resistencia del cartílago. En el esquema, el color verde se utiliza para mostrar los elementos que Ze14 estimula o aumenta (regulación positiva). Esto destaca cómo Ze14 tiene un efecto proanabólico, es decir, favorece la construcción y reparación del cartílago.

Giraldo et al (2021) documentan el caso de un paciente hombre de 59 años diagnosticado con AR desde 2006, quien refirió que presentaba un dolor severo (10/10 en la escala de dolor) y limitaciones funcionales graves que afectaban su calidad de vida. A pesar de recibir tratamiento farmacológico convencional (alopático), su condición no mejoraba, lo que lo llevó a buscar un enfoque alternativo en enero de 2021. El tratamiento integrativo incluyó:

Medicamentos biorreguladores: Se usaron medicamentos como Traumeel, Zeel T, Lymphomyosot, Ubichinon Compositum, entre otros. Estos medicamentos tienen propiedades antiinflamatorias, inmunomoduladoras y regenerativas.
Técnicas complementarias:
• Homeosiniatría: Aplicación de medicamentos en puntos de acupuntura.
• Biopuntura: Inyección de medicamentos en puntos específicos de dolor.
Cambios en el estilo de vida: Se recomendó una dieta antiinflamatoria, eliminando alimentos como lácteos, trigo, soya y cerdo.
Detoxificación: Uso de medicamentos para eliminar toxinas y mejorar la función celular.
El tratamiento se evaluó mediante escalas de medición de calidad de vida y dolor:
• Dolor: Disminuyó de 10/10 a 3/10 en la escala de dolor.
• Calidad de vida: Según la escala EuroQol-5D, la percepción del estado de salud del paciente mejoró de 20/100 a 80/100.
• Autonomía: El paciente recuperó la capacidad de realizar actividades cotidianas como caminar, cocinar y lavar.
Además, se redujo la necesidad de medicamentos alopáticos como esteroides y antiinflamatorios no esteroides (AINES), lo que disminuyó los riesgos de efectos secundarios asociados a estos fármacos.
• Zeel T: Favorece la reparación del cartílago y modula la inflamación.
• Traumeel: Reduce citoquinas proinflamatorias (como TNF-α e IL-1) y estimula citoquinas antiinflamatorias (como TGF-β e IL-10) son proresoltivas de la infamación.
• Lymphomyosot: Ayuda en la detoxificación y modula la respuesta inmune.
• Ubichinon Compositum: Mejora la función mitocondrial y reduce el estrés oxidativo.

El enfoque integrativo también incluyó principios de la Medicina Tradicional China. El caso demuestro que un enfoque integrativo puede ser efectivo para mejorar la calidad de vida de pacientes con AR, reduciendo el dolor, la inflamación y la dependencia de medicamentos alopáticos.

Fioravanti et al (2022) presentan un editorial analizando los últimos 10 artículos publicados a esa fecha que hablan sobre el tratamiento de la osteoartritis y destaca de forma meritorita el estudio de Sánchez y colaboradores citando textualmente: “Se ha realizado una importante contribución a las investigaciones preclínicas. En un estudio sobre condrocitos humanos con OA, Sánchez et al. investigaron los efectos de Zeel T (Ze14), un medicamento multicomponente compuesto por extractos de plantas y órganos, conocido por sus efectos sintomáticos en estudios clínicos observacionales. Los autores demostraron que Ze14 inhibió significativamente la degradación del cartílago, reduciendo la expresión de metaloproteinasas y promoviendo la condrogénesis (Sánchez et al.)” ⁽⁴⁾.

Referencias

Salman, L.A., Ahmed, G., Dakin, S.G. et al. Osteoarthritis: a narrative review of molecular approaches to disease management. Arthritis Res Ther 25, 27 (2023). https://doi.org/10.1186/s13075-023-03006-w.
Sanchez C, Hemmer K, Krömmelbein N, Seilheimer B, Dubuc JE, Antoine C, Henrotin Y. Reduction of Matrix Metallopeptidase 13 and Promotion of Chondrogenesis by Zeel T in Primary Human Osteoarthritic Chondrocytes. Front Pharmacol. 2021 May 11;12:635034. doi: 10.3389/fphar.2021.635034. PMID: 34045958; PMCID: PMC8144641.
Giraldo, M. M., Molina, Giraldo, D., Guerra, A. C., Cabrera, L. G., Llanos, M. v., & Jurado, M. Z. (2021, December 19). Medicina Integrativa y su Impacto en Calidad de Vida en Artritis Reumatoide. Reporte de Caso Clínico. https://doi.org/10.31219/osf.io/93vmu.
Fioravanti, A., Tenti, S., & Cheleschi, S. (2022). Editorial: Year 2020: New trends in pharmacological treatments for osteoarthritis. Frontiers in Pharmacology, 13. https://doi.org/10.3389/fphar.2022.892934.