células madre

Un grupo del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM), en Barcelona, ha dado un paso más rumbo a la obtención de células madre de la sangre en el laboratorio. Esto tiene una gran importancia en medicina regenerativa ya que permitirá, en el futuro, producir células aptas para poder realizar trasplantes hematológicos a aquellos enfermos que no tengan donantes compatibles.

La intensidad o eficiencia de la activación de la proteína Notch determina en gran medida si una célula madre precursora se diferenciará en una célula endotelial arterial, o bien, en una célula madre hematopoyética, según los resultados de un estudio internacional dirigido por Anna Bigas, coordinadora del grupo de células madre y cáncer del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM), en Barcelona.

El trabajo, que publica la revista «Nature Communications», pone de manifiesto que para que una célula precursora de ratón se convierta en célula arterial es necesario que se activen un gran cantidad de moléculas de Notch, mientras que en el caso de las células hematopoyéticas se necesitan muchas menos.

Bigas ha recordado a Diario Médico que estudios previos ya habían sugerido que la proteína Notch, que está implicada en el desarrollo embrionario, tenía un papel importante en el desarrollo de las células de la sangre. «Pero no sabíamos que las células precursoras utilizaban su señal para diferenciarse en células distintas».

En concreto, en este estudio los investigadores han puesto en contexto dos ligandos -el Delta4 y el Jagged1- que activan a Notch y que dan señales de activación diferente, además de que uno limita la activación generada por el otro, «que es lo que hace que las células se conviertan en una cosa o en la otra».

Este hallazgo representa un paso más rumbo a la generación de células madre hematopoyéticas en el laboratorio, ya sea a partir de células madre embrionarias o a partir de otras fuentes, como células madre adultas. «Actualmente ya se están obteniendo células en el laboratorio con características de células madre, pero es un proceso poco eficiente y poco reproducible todavía. Este estudio ayudará a mejorar la calidad y eficiencia en la obtención de células madre hematopoyéticas y esto puede suponer, en un futuro, la posibilidad de obtener una fuente inagotable de células para trasplantes hematológicos y, por tanto, la posibilidad de un trasplante para muchos enfermos que no tienen donantes compatibles», en palabras de Bigas.

Uno de los próximos pasos en esta línea de investigación será replicar el experimento con células humanas, ya sean embrionarias o endoteliales reprogramadas, para comprobar si el proceso funciona de manera similar.

octubre 15/2015 (Diario Médico)

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Investigadores del Instituto Salk de Estudios Biológicos en California, Estados Unidos, convirtieron células de pacientes en células madre sin mutaciones nocivas.

«Si las células de los pacientes tienen una mezcla inicial de mitocondrias sanas y enfermas, se generarán células madre sanas y enfermas. Luego, las células madre con mitocondrias sanas pueden ser seleccionadas. Para algunos pacientes, sin embargo, este método directo no funciona», explicó Juan Carlos Izpisua.

El profesor, al frente del proyecto, adoptó un enfoque alternativo: trasladar el núcleo de una célula de la piel del paciente, que contiene la mayor parte de sus genes, al interior de un óvulo donante con mitocondrias sanas.

A continuación, explica la revista «Amazings» en su última edición, los expertos utilizaron el nuevo óvulo para generar células madre pluripotentes.

Cuando los investigadores hicieron esto, comprobaron que las mitocondrias sanas se impusieron, y las células sanas, genéticamente similares a las del paciente, se generaron con éxito.

«Las enfermedades mitocondriales constituyen una clase incapacitante de dolencias que son causadas por alguna de las aproximadamente 200 mutaciones que afectan a los genes de las mitocondrias, especie de pequeñas centrales eléctricas ubicadas dentro de casi todas las células del cuerpo», explica el artículo.

Dependiendo de los genes afectados, las enfermedades de esta clase pueden causar debilidad muscular, enfermedad hepática, diabetes, epilepsia, retraso en el desarrollo o problemas de visión.

«Las terapias existentes para las enfermedades mitocondriales pueden mitigar sus síntomas o retardar su progreso, pero no pueden curarlas del todo», apuntó el doctor Izpisua.

Disponer de células sanas de tejido cerebral, muscular, ocular y cardiaco permitiría mejorar de manera drástica la vida de las decenas de miles de personas que sufren enfermedades mitocondriales en el mundo.
julio 2015 (PL)

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Especialistas piden dar mayor difusión sobre los beneficios de almacenar células madre para la donación

Desde el primer trasplante de médula ósea en 1957 por el estadunidense Edward Donnall Thomas, ganador del Premio Nobel de Medicina 1990, se investigó sobre las células madre y los beneficios que aportan en la llamada medicina regenerativa.

Una muestra de ello, es la investigación que realizan científicos de las universidades Nacional Autónoma de México (UNAM) y Autónoma de San Luis Potosí (UASLP), para crear tejido óseo a partir del cultivo de células madre tomadas de la pulpa dental de los llamados dientes de leche y muelas del juicio.

O la que lleva a cabo el director de cardiología en el Instituto del Corazón Cedars- Sinai, Timothy Henry, quien trató con células madre a 400 enfermos  con problemas de circulación y enfermedades del corazón que no respondían a tratamientos farmacológicos.

En entrevista con Notimex, Henry comentó que con este protocolo de investigación 35 % de los pacientes tiene resultados óptimos, otro grupo con el mismo porcentaje una respuesta moderada y 30 % sin avances mayores, lo que demuestra un progreso.

Por otro lado, el médico estadunidense alertó sobre la publicidad de tratamientos sin base científica por gente sin ética que ofrecen desde hacer crecer el pelo, mejorar el ámbito sexual y hasta curar la diabetes, situaciones que no pueden realizarse.

Así, el abanico de alternativas que las células madre ofrecen no sólo implica la investigación, tratamiento de diversas enfermedades y la fuente de donde se extraen, sino también la posibilidad de pagar por su almacenamiento para uso exclusivo de una familia o convertirse en donador para un trasplante.

Las células troncales o también conocidas como células madre son aquellas que tienen la capacidad de auto-renovarse y generar células hijas maduras de diferentes linajes.

Existen diversos tipos de ellas, como la embrional, que se origina al gestarse un ser humano y que genera tejidos y órganos conforme se desarrolla el embrión, pero que no se usa por cuestiones éticas.

Otra es la célula madre mesenquimal que tiene una alta capacidad de diferenciación, es decir, no sólo genera células de un linaje, sino que se puede diferenciar hacia otros tejidos, como el óseo y al de músculo cardíaco, entre otros.

Y la célula hematopoyética que tiene tres capacidades principales: la auto-renovación, el alto potencial para proliferar y la producción de todo el linaje de células de este tipo, desde un linfocito, un macrófago y un eritrocito, localizadas en la sangre.

Estas últimas se emplean con mayor frecuencia, pues está comprobado que mejoran la calidad de vida de los pacientes y ayudan a combatir enfermedades hematológicas como leucemia, anemia, linfoma, mieloma y otros trastornos sanguíneos, además de inmunodeficiencias.

La jefa del Departamento de Investigación, Desarrollo y Control de Calidad del Banco de Sangre del Centro Nacional de Transfusión Sanguínea (CNTS), Verónica Fernández Sánchez, indicó que las células hematopoyéticas se pueden extraer de la médula ósea, de la sangre periférica movilizada y de la sangre del cordón umbilical.

«Se ha visto a nivel in vitro, que las células de la sangre del cordón umbilical tienen mayor capacidad de proliferar y de expandirse, por lo que se usan más en trasplantes en niños, a diferencia de las que se sacan de la sangre periférica movilizada y de la médula ósea, que es más para adultos», explicó en entrevista.

De acuerdo con la Red Mundial de Trasplante de Sangre y Médula «sea (WBMT) a finales de 2012 se efectuó la cifra de un millón de trasplantes de médula ósea en el mundo y con ello se trataron 70 tipos de cáncer y otras enfermedades.

Y desde 1988, cuando investigadores franceses hicieron el primer trasplante de células madre de sangre de cordón umbilical, a la fecha, se realizaron 40 mil trasplantes en el mundo, destacó por su parte la directora de Relaciones Públicas del Banco de Cordón Umbilical (BCU), Lucila Lorca Valle.

La recuperación de células del cordón umbilical

A decir de la ejecutiva, en México se necesitan alrededor de 6 mil trasplantes de células madre hematopoyéticas al año, sin embargo, solo se realizan 350, debido a la falta de difusión sobre la utilización de las células madre del cordón umbilical.

Los procesos de extracción y de criopreservación de las células madre son muy similares en instituciones privadas y públicas, pues ambos proporcionan un set que contiene documentos sobre la historia clínica de la madre, una bolsa de recolección, tubos para tomar un trozo de cordón y una prueba de sangre para serología.

Al respecto, el enfermero obstétrico e integrante del proceso técnico de la recolección de sangre del cordón umbilical del CNTS, Salvador Correa Sandoval, explicó que la recolección consiste en una técnica sencilla que se realiza durante el parto, tras el nacimiento del bebé, cuando la placenta aún se encuentra dentro del útero de la madre.

«Se detecta la vena que se va a puncionar, se realizar una asepsia con solución de yodo, se hace la punción y aprovechamos que por gravedad la bolsa va a empezar a llenarse. Una vez que se obtuvo el volumen deseado, se retira la aguja», detalló.

El enfermero precisó que el corte del cordón umbilical se hace después de que la placenta está fuera de la matriz. Agregó que las pacientes tienen hasta 24 horas para trasladar la muestra al banco.

Durante este tiempo, la bolsa de sangre debe permanecer a temperatura ambiente, así que la recomendación es que no se le ponga hielo o refrigere la unidad, explicó.

Cabe señalar que si bien la literatura médica establece hasta 48 horas para que la muestra llegue al banco de cordón umbilical, entre más pronto se reciba, se aprovecharán más las células madre, comentó en entrevista.

Correa Sandoval agregó que una vez ingresada la muestra al laboratorio se procede a pesarla -para el banco del Centro Nacional de Transfusión Sanguínea ésta debe ser de más de 106 gramos-, luego se analizará para detectar patologías como VIH Sida, Hepatitis B y C, Sífilis, enfermedad de Chagas y de Brúcelas, así como bacterias.

Cuando no se encuentra ninguno de estos patógenos, la sangre pasará al proceso de citometría para saber la cantidad de las C34 que tiene, para luego añadirle una protección extracelular.

Luego se colocará en un aparato para reducir su volumen con el fin de que las células se concentren. En la última etapa se le añadirá otro protector intracelular para evitar que las células madre se rompan cuando la muestra se sumerja en nitrógeno líquido, a una temperatura de menos 196 grados.

Los bancos de células madre

En México existen diversas empresas dedicadas a la criopreservación a las que puede acudir cualquier embarazada para almacenar sus células madre cubriendo un costo inicial de entre mil a mil 500 dólares, así como un pago anual de máximo 225 dólares, de acuerdo con información del Banco de Cordón Umbilical.

La directora de Relaciones Públicas del BCU, Lucila Lorca Valle, precisó que en 14 años de operación, este banco tiene almacenadas 40 mil muestras y recibe 3 mil 500 al año.

«Estas células se congelan con la idea de nunca utilizarlas, pero son una opción de tratamiento para diferentes enfermedades», ya que con la criopreservación y el procesamiento adecuado pueden durar almacenas de por vida, de modo que pueden ser usadas por el propio niño, los hermanos o incluso los padres, agregó.

Sin embargo, se calcula que la probabilidad de que una persona requiera de sus propias células para algún tratamiento es de una en 200 mil, de acuerdo con el Centro Nacional de Transfusión Sanguínea (CNTS).

Este banco público, que empezó a operar en 2003 y que tiene mil 322 unidades congeladas, impulsa la donación mediante capacitación de médicos a instituciones públicas y privadas así como pláticas informativas al público en general.

Para ser donadora en el CNTS se requiere tener entre 18 y 40 años, tener al menos 34 semanas de gestación, un embarazo sano sin hipertensión, diabetes u alguna infección, no usar drogas ni tener prácticas sexuales de riesgo.

Además, no haber utilizado hormonas para lograr el embarazo, no padecer anemia durante éste y no haber recibido transfusiones sanguíneas en el último año, detalló la jefa del Departamento de Investigación, Desarrollo y Control de Calidad del Banco de Sangre de esta institución, Verónica Fernández Sánchez.

De acuerdo con la información publicada en el Centro Nacional de Transfusión Sanguínea, de 2003 a diciembre de 2014 se recolectaron 5 mil 592 muestras, de las cuales sólo fueron aceptadas 2 mil 068 y se efectuaron 336 trasplantes, en su mayoría a pacientes pediátricos.

Los trasplantes efectuados se hicieron por leucemia linfocítica aguda, lo que represento el 72. 1 %; anemia aplásica, 11. 3 % ; linfoma, 2. 4 %; e inmunodeficiencias con 1. 2 %.

Por lo que Fernández Sánchez destacó la necesidad de dar mayor difusión sobre los beneficios de almacenar las células madre para la donación, ya que la ventaja de la sangre de cordón es que la compatibilidad no tiene que ser 100 % , puede ser cuatro de seis, es decir, se puede utilizar aunque tenga dos antígenos no compatibles.

Lo que no ocurre si se quiere utilizar las células madre de médula ósea y de sangre periférica movilizada, donde de forma obligatoria tiene que tener una compatibilidad de seis de seis.

julio 12/ 2015 (Notimex).-

Tomado del Boletín de Prensa Latina Copyright 2015; Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

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Las células madre hematopoyéticas (HSCs, por sus siglas en inglés) pueden dar lugar a todos los otros tipos de células sanguíneas adultas, pero su desarrollo y cómo exactamente se determina su destino han estado envueltos en el misterio desde hace mucho tempo. Una investigación reciente aporta nuevos y reveladores datos sobre una crucial vía de señalización y el papel de proteínas esenciales. Los hallazgos de este estudio podrían ayudar a aclarar cuál es la forma idónea de generar células madre hematopoyéticas a partir de precursores pluripotentes.
El equipo internacional de David Traver, profesor en la Universidad de California en San Diego, Estados Unidos, se centró en la vía de señalización Notch, un sistema presente en todos los animales y conocido por ser crucial en la generación de células madre hematopoyéticas en vertebrados.
Esta vía de señalización entre células emisoras y células receptoras es fundamental para establecer el destino de las células madre hematopoyéticas durante el desarrollo. Hasta ahora, no se sabía dónde, cuándo y cómo la transducción de señales dependiente de la proteína Notch se llevaba a cabo. Traver y sus colegas han descubierto que la señal Notch es transducida en las células precursoras de células madre hematopoyéticas a partir de células emisoras de señales en los somitos (tejidos embrionarios que contribuirán al desarrollo de las principales estructuras del cuerpo, como el esqueleto, el músculo y los tejidos conectivos) mucho antes en el proceso de lo que se suponía previamente.
El hecho de que la señalización Notch se requiera mucho antes que lo que se pensaba implica, entre otras cosas, que puede ser uno de los primeros determinantes del destino de las células madre hematopoyéticas. Este hallazgo sugiere con contundencia que los métodos in vitro para controlar el destino de las células madre hematopoyéticas a partir de las células madre pluripotentes inducidas debe centrarse en la vía Notch en los momentos más tempranos del proceso.
Lo descubierto en este estudio podría tener repercusiones de gran alcance para el posible desarrollo de terapias basadas en células madre hematopoyéticas destinadas a tratar enfermedades como la leucemia y dolencias congénitas de la sangre. Actualmente, no es posible crear células madre hematopoyéticas a partir de la diferenciación de las células madre embrionarias o células madre pluripotentes inducidas (células pluripotentes derivadas artificialmente de células no pluripotentes, tales como células de la piel) que están siendo utilizadas en otras iniciativas de investigación para el desarrollo de nuevas terapias.
octubre 23/2014 (NCYT)
Isao Kobayashi, Jingjing Kobayashi-Sun, Albert D. Kim, Claire Pouget, Naonobu Fujita, David Traver.Jam1a–Jam2a interactions regulate haematopoietic stem cell fate through Notch signalling. Nature 512,  319–323, 21 Ago 2014 ( doi:10.1038/nature13623)

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Investigadores descubrieron células del sistema nervioso que se transforman en células madre en el interior de los dientes, señala un reciente artículo publicado en la revista científica Nature.

De acuerdo con la fuente, esta inesperada fuente de células madre podría ofrecer a los científicos un nuevo punto de partida para hacer crecer tejidos humanos con fines terapéuticos o investigativos sin utilizar embriones.

Además de aplicaciones en odontología, este hallazgo podría tener implicaciones muy amplias, dijo el biólogo Igor Adameyko del Instituto Karolinska en Estocolmo, que dirigió el trabajo. Estas células madre se podrían utilizar para la regeneración de cartílago y hueso, comentó.
julio 31/2014 (PL)

Nina Kaukua, Maryam Khatibi Shahidi, Chrysoula Konstantinidou, Vyacheslav Dyachuk, Marketa Kaucka, Igor Adameyko.Glial origin of mesenchymal stem cells in a tooth model system. Nature.doi:10.1038/nature13536. 27 Jul 2014

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Biólogos de la Universidad de Sheffield (Reino Unido) estudiaron las células madre humanas pluripotentes porque tienen la habilidad de producir cualquier tipo de célula en el organismo. No obstante, utilizar estas células madre en terapias es normalmente obstaculizado por el hecho de que estas pueden adquirir cambios genéticos durante cultivos prolongados no aleatorios y que se asemejan a mutaciones en células cancerígenas.

Los investigadores capturaron imágenes en intervalos de células madre embrionarias humanas para identificar aspectos de su comportamiento que restringen el crecimiento y son el blanco de mutaciones que permiten a las células crecer de un modo más eficiente.

«Con el fin de poder utilizar de forma segura las células madre pluripotentes en medicina regenerativa, necesitamos entender cómo afectan las condiciones de cultivo a las células y cómo pueden permitir la adaptación de cultivo», explica Ivana Barbaric, de la Universidad de Sheffield.

El equipo de investigación combinó el uso de microscopía, rastreo de células individuales y modelos matemáticos para caracterizar los obstáculos que afectan la supervivencia de células madre embrionarias humanas normales y compararlas con células adaptadas.

Los científicos identificaron tres grandes obstáculos que afectan la formación de colonias: la supervivencia tras el revestimiento, el fallo a la hora de incorporarse al ciclo celular y la muerte celular continua tras la división.
junio 19/2014 (Diario Médico)

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Científicos estadounidenses consiguieron  por primera vez clonar células adultas humanas para crear células madre  embrionarias cuyo ADN se corresponde con el donante, un avance para la medicina  regeneradora y el tratamiento de patologías incurables.

En el marco de este estudio, los investigadores utilizaron la técnica  desarrollada por el doctor Shoukhrat Mitalipov, el primero en crear en 2013  células madre embrionarias humanas a partir de células de la piel. Pero en  estos ensayos de clonación se utilizó ADN de un bebé de ocho meses.

La nueva técnica publicada en la revista estadounidense Cell Stem Cell ( DOI: org/10.1016/j.stem.2014.03.015) fue  llevada a cabo por el Advance Cell Technology y financiada en parte por el  gobierno de Corea del Sur. El equipo dirigido por el doctor Robert Lanza  utilizó el núcleo de células de la piel de dos hombres que insertaron de dos ovocitos que generaron embriones primitivos. El ADN fue extraído de estos  embriones.

«Hasta ahora no habíamos logrado clonar células adultas para crear células  madre embrionarias», afirman los autores cuyo sistema tiene la ventaja de no  utilizar embriones fertilizados, una técnica que genera dilemas éticos o  fuertes oposiciones en la iglesia.

La comunidad científica ha puesto sus esperanzas en la clonación  terapéutica que podría llegar a sustituir órganos dañados por el cáncer, la  ceguera o la enfermedad de Alzheimer.
abril 18/2014 (AFP) –

Young Gie Chung, Jin Hee Eum, Jeoung Eun Lee, Sung Han Shim, Vicken Sepilian, Seung Wook Hong.Human Somatic Cell Nuclear Transfer Using Adult Cells.Cell Stem Cell. Abril 17, 2014

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2013 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

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