Reprograman células intestinales para producir insulina y tratar la diabetes

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/20140630/abci-diabetes-celulas-insulina-tratamiento-201406301243.html

Una investigación abre la puerta para diseñar un fármaco que desactive el gen FOXO1 y así reprogramar las células del paciente.

COLUMBIA UNIVERSITY MEDICAL CENTER

Los investigadores reprogramaron las células gastrointestinales para que produjeran insulina (en verde)

Basta con manipular un único gen para convertir células gastrointestinales humanas en células productoras de insulina y así tratar la diabetes, una de las epidemias sanitarias del siglo XXI. Lo propone un equipo del Naomi Berrie Diabetes Center de la Universidad de Columbia (EE.UU.) que demuestra, en principio, que un medicamento podría reprogramar las células dentro del organismo de una persona con diabetes para que produjeran insulina.

Desde hace años se habla de la reprogramación celular como una de las vías para tratar la diabetes, explica el investigador Domenico Accili. «Pero hasta ahora no se había logrado fabricar una célula productora de insulina completamente funcional mediante la manipulación de un único gen». Según este experto, el hallazgo plantea la posibilidad de que las células «ineficaces» que hay en una persona con diabetes tipo 1 puedan ser reemplazadas con facilidad a través de la reprogramación de las células ya existentes en el propio paciente, sin la necesidad así de un trasplante de nuevas células creadas a partir de células madre embrionarias o adultas.

En la diabetes tipo 1 las células productoras de insulina del organismo son destruidas por el sistema inmune y desde hace décadas los investigadores han estado tratando de sustituir las células por distintos mecanismos. Y, aunque hoy día ya se fabrican células productoras de insulina en el laboratorio a partir de células madre, todavía no tienen todas las funciones naturales de las células beta del páncreas.

Por eso, muchos equipos trabajan en la posibilidad de transformar las células de los pacientes, de cualquier tipo, en células productoras de insulina. Este mismo equipo ya había demostrado que las células gastrointestinales del ratón se pueden transformar en células productoras de insulina; el estudio actual, que se publica en «Nature Communications», va un paso más lejos y demuestra que esta técnica también funciona en las células humanas.

Los investigadores de Columbia fueron capaces de ‘enseñar’ a las células gastrointestinales humanas para que produjeran insulina en respuesta a circunstancias fisiológicas mediante la desactivación de los genes FOXO1.

Accili y Ryotaro Bouchi crearon primero un modelo de tejido del intestino humano con células madre pluripotentes humanas. A través de ingeniería genética desactivaron cualquier actividad del gen FOXO1 dentro de las células intestinales. Y después de siete días vieron que algunas de las células intestinales comenzaron a producir insulina y, lo más importante, sólo en respuesta a la glucosa.

En su trabajo previo realizado en ratones los investigadores comprobaron que la insulina producida por las células intestinales se liberaba en el torrente sanguíneo, se comportaba como la insulina normal y era capaz de normalizar los niveles de glucosa en sangre en ratones diabéticos. Este trabajo, publicado en «Nature Genetics» ya ha sido reproducido por otro grupo de investigadores independiente, lo que confirma los resultados.

Accili cree que al demostrar que las células humanas pueden responder de la misma forma que las células de ratón se ha despejado el obstáculo principal; «ahora podemos seguir adelante para tratar de hacer que este tratamiento sea una realidad». Y la clave, explica, será encontrar una fármaco capaz de pueda inhibir FOXO1 en las células gastrointestinales de los pacientes con diabetes.

TiGenix comienza el desarrollo clínico de Cx611 en pacientes con artritis reumatoide temprana

Fuente: http://noticias.lainformacion.com/salud/terapia/tigenix-comienza-el-desarrollo-clinico-de-cx611-en-pacientes-con-artritis-reumatoide-temprana_2NEfoiHHThvolBAnJkDGy3/

TiGenix ha comenzado el desarrollo clínico de su medicamento de células madre alogénicas administrado por vía intravenosa (Cx611) en pacientes con artritis reumatoide temprana y en personas que sufran septicemia severa, una complicación causada por una infección con un elevada tasa de mortalidad.

"Teniendo en cuenta los efectos terapéuticos demostrados por las células madre alogénicas, los resultados obtenidos hasta el momento con Cx611 en animales y en ensayos clínicos, sus aplicaciones potenciales en áreas con grandes necesidades médicas no cubiertas y las recomendaciones de expertos de Europa y Estados Unidos, estamos convencidos de que debemos concentrar los recursos que tenemos destinados a Cx611 en la artritis reumatoide temprana y en la septicemia severa", ha explicado el consejero delegado de TiGenix, Eduardo Bravo.

Y es que, prosigue, en la artritis reumatoide temprana, Cx611 podría ofrecer a los pacientes una terapia con un mecanismo de acción alternativo que retrase la necesidad de utilizar medicamentos biológicos.

Asimismo, en la septicemia severa, Cx611 podría ser una terapia con un mecanismo de acción que aporte ventajas importantes cuando se combina con los tratamientos habituales, produciendo una recuperación más rápida y mejorando la tasa de supervivencia. "El éxito en cualquiera de estas indicaciones supondría una gran oportunidad comercial y médica para Cx611", ha zanjado.

It may take guts to cure diabetes

Fuente: http://www.sciencecodex.com/it_may_take_guts_to_cure_diabetes-136597

By switching off a single gene, scientists at Columbia University's Naomi Berrie Diabetes Center have converted human gastrointestinal cells into insulin-producing cells, demonstrating in principle that a drug could retrain cells inside a person's GI tract to produce insulin.

The new research was reported in the online issue of the journal Nature Communications.

"People have been talking about turning one cell into another for a long time, but until now we hadn't gotten to the point of creating a fully functional insulin-producing cell by the manipulation of a single target," said the study's senior author, Domenico Accili, MD, the Russell Berrie Foundation Professor of Diabetes (in Medicine) at Columbia University Medical Center (CUMC).

The finding raises the possibility that cells lost in type 1 diabetes may be more easily replaced through the reeducation of existing cells than through the transplantation of new cells created from embryonic or adult stem cells.

For nearly two decades, researchers have been trying to make surrogate insulin-producing cells for type 1 diabetes patients. In type 1 diabetes, the body's natural insulin-producing cells are destroyed by the immune system.

Although insulin-producing cells can now be made in the lab from stem cells, these cells do not yet have all the functions of naturally occurring pancreatic beta cells.

Human gastrointestinal cells from patients were engineered to express insulin (fluorescent green) in the lab. (Photo Credit: Columbia University Medical Center)

This has led some researchers to try instead to transform existing cells in a patient into insulin-producers. Previous work by Dr. Accili's lab had shown that mouse intestinal cells can be transformed into insulin-producing cells; the current Columbia study shows that this technique also works in human cells.

The Columbia researchers were able to teach human gut cells to make insulin in response to physiological circumstances by deactivating the cells' FOXO1 gene.

Dr. Accili and postdoctoral fellow Ryotaro Bouchi first created a tissue model of the human intestine with human pluripotent stem cells. Through genetic engineering, they then deactivated any functioning FOXO1 inside the intestinal cells. After seven days, some of the cells started releasing insulin and, equally important, only in response to glucose.

The team had used a comparable approach in its earlier, mouse study. In the mice, insulin made by gut cells was released into the bloodstream, worked like normal insulin, and was able to nearly normalize blood glucose levels in otherwise diabetic mice: http://newsroom.cumc.columbia.edu/blog/2012/03/12/new-approach-to-treating-type-i-diabetes/. That work, which was reported in 2012 in the journal Nature Genetics, has since received independent confirmation from another group.

"By showing that human cells can respond in the same way as mouse cells, we have cleared a main hurdle and can now move forward to try to make this treatment a reality," Dr. Accili said.

The key will be finding a drug that can inhibit FOXO1 in the gastrointestinal cells of people; Dr. Accili is now looking for suitable compounds.

Co-author Rudolph L. Leibel, MD, the Christopher J. Murphy Memorial Professor of Diabetes Research, professor of pediatrics and medicine, and co-director of the Naomi Berrie Diabetes Center at CUMC, said that "this work provides a new research tool for investigating the basic biology underlying the important relationships between the gut and insulin-producing cells, as well as a clear indication of the potential clinical utility of stem cell-based approaches to diabetes."

Source: Columbia University Medical Center

Stem cells may be more widespread and with greater potential than previously believed

Fuente: http://www.eurekalert.org/pub_releases/2014-06/foas-scm063014.php

With the plethora of research and published studies on stem cells over the last decade, many would say that the definition of stem cells is well established and commonly agreed upon. However, a new review article appearing in the July 2014 issue of The FASEB Journal , suggests that scientists have only scratched the surface of understanding the nature, physiology and location of these cells. Specifically, the report suggests that embryonic and induced pluripotent stem cells may not be the only source from which all three germ layers in the human body (nerves, liver or heart and blood vessels) can develop. The review article suggests that adult pluripotent stem cells are located throughout the body and are able to become every tissue, provided these cells receive the right instructions.

"This study highlights the mutual role of stem cells both for regeneration and in tumor growth by featuring two sides of the same coin: stems cells in cancer and regenerative medicine," said Eckhard Alt, M.D., Ph.D., the article's lead author from the Center for Stem Cell and Developmental Biology at the University of Texas MD Anderson Cancer Center in Houston, Texas. "Our work provides novel insight on why and how nature has provided us with one universal type of stem cell that is equally distributed throughout the whole body, every organ and every tissue. Small early pluripotent stem cells are ubiquitously located in and around the blood vessels throughout the whole body and serve as a reserve army for regeneration."

In the review, Alt and colleagues suggest that small early pluripotent stem cells are able to replace any kind of tissue in the body--independent of where they comes from in the body--given that these cells receive the correct instructions. When researchers extract these cells from fat tissue, concentrated them and then injected them into diseased or injured tissue, they delivered beneficial outcomes for ailments such as heart failure, osteoarthritis, non-healing wounds, soft tissue defects, muscle, bone and tendon injuries and neurodegenerative diseases. The review also discusses how this is basically the same process that occurs in tumors, except that instead of healing or regenerating tissue, the cells work toward building a tumor. Better understanding and manipulating how these cells communicate not only will open new therapies that heal injury (heart failure, wounds, etc.), but will allow researchers to stop many cancers before they become life-threatening.

"This article suggests that the countless hours spent researching cancer and progenitor cells are finally coming to a head," said Gerald Weissmann, M.D., Editor-in-Chief of The FASEB Journal. "As the intersection between cancer and stem cell research becomes closer and clearer, all of today's medical treatments will begin to look as crude as Civil War medicine."

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FASEB is composed of 26 societies with more than 120,000 members, making it the largest coalition of biomedical research associations in the United States. Our mission is to advance health and welfare by promoting progress and education in biological and biomedical sciences through service to our member societies and collaborative advocacy.

Details: Matthias Ilmer, Jody Vykoukal, Alejandro Recio Boiles, Michael Coleman, and Eckhard Alt. Two sides of the same coin: stem cells in cancer and regenerative medicine. FASEB J. July 2014 28:2748-2761; doi:10.1096/fj.13-244640. 

http://www.fasebj.org/content/28/7/2748.abstract

Células madre de la sangre de salamandras y regeneración extensa del corazón

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/10560/celulas-madre-de-la-sangre-de-salamandras-y-regeneracion-extensa-del-corazon/es/

Imagine que un agujero en su corazón se pueda rellenar mediante una regeneración de tejido orquestada por el propio corazón. Aunque esa posibilidad todavía está siendo explorada para las personas, es una realidad en salamandras o tritones.

Las enfermedades cardíacas son una causa importante de muertes en el mundo. Las medidas preventivas como tener una alimentación y estilo de vida saludables ayudan a protegerse contra ellas, pero si se daña el corazón, a menudo es necesario aplicar sofisticados tratamientos y procedimientos quirúrgicos, y el tejido dañado no se puede regenerar de manera convencional, algo que ha motivado la búsqueda de alternativas basadas en células madre, e inspiradas a veces en la capacidad de regeneración cardiaca que sí poseen de modo natural algunos animales.

Se sabe, desde hace siglos, que los salamándridos regeneran sus extremidades. Si pierden una pata o la cola, les volverá a crecer en pocas semanas. En años recientes, se ha investigado sobre si este fenómeno externo también se produce internamente en el caso de un órgano tan importante como es el corazón. Habiéndose comprobado que sí, el equipo de Stanley Sessions y Grace Mele, del Hartwich College en Oneonta, Nueva York, Estados Unidos, ha realizado experimentos para profundizar en la cuestión así como verificar la magnitud de este proceso de regeneración cardiaca y algunos detalles del mismo. El equipo ha comprobado que si retira quirúrgicamente una parte del corazón del animal, se regenera en unas seis semanas. De hecho, se le puede eliminar hasta medio corazón, y todavía se regenerará por completo.

Una salamandra. (Foto: NPS / Mount Rainier National Park)

Sobre cómo una salamandra podría vivir con sólo una parte del corazón, se ha verificado que se forma un coágulo en el punto de la extirpación, el cual actúa de forma muy similar al corcho que tapona una botella de vino. El coágulo evita que el anfibio muera desangrado. ¿De qué está hecho este "corcho"? En parte, de células madre, bien conocidas por poder dar lugar a células de diversas clases. Las células madre embrionarias, por ejemplo, pueden generar cualquier tipo de célula del cuerpo y por tanto tienen un potencial prometedor para terapias de regeneración de órganos y tejidos.

El equipo de Sessions y Mele ha constatado que al menos algunas de las células madre usadas para la regeneración del corazón en salamándridos provienen de la sangre. En los resultados de experimentos recientemente hechos públicos, estos científicos han verificado que la sangre en circulación de los salamándridos contiene células madre que pueden ser reclutadas para la regeneración.

Lo que en los últimos años la comunidad científica ha ido descubriendo sobre la capacidad de regeneración de salamándridos podría quizá servir para idear en el futuro nuevas y potentes terapias con las que regenerar, de manera fácil y extensa, zonas dañadas en corazones humanos. Conociendo a fondo cuáles son los genes responsables de esa regeneración en los salamándridos, tal vez sea posible identificar vías genéticas equivalentes en el humano e inducir dichos procesos de regeneración extensa en personas con problemas severos de corazón.

Información adicional

Avance sobre el surgimiento y evolución del linfoma difuso de células B grandes

Fuente: http://www.salamanca24horas.com/local/112349-avance-sobre-el-surgimiento-y-evolucion-del-linfoma-difuso-de-celulas-b-grandes

 

Carolina Vicente Dueñas, científica del Centro de Investigación del Cáncer de Salamanca

El gen BCL6 puede funcionar como un interruptor: permanece encendido en las células madre hematopoyéticas, y apagado una vez que las células empiezan a diferenciarse. Esta investigación, que profundiza en la patogénesis del linfoma difuso de células B grandes, facilitará el diseño nuevos fármacos. El trabajo publicado en Nature Communications ha sido fruto de la colaboración entre la Universidad de Stanford y el Centro de Investigación del Cáncer (CIC-IBMCC).

Michel Green y Carolina Vicente-Dueñas han demostrado cómo la expresión restringida del gen denominado BCL6, frecuentemente alterado en este tipo de linfomas, en las células madre hematopoyéticas es suficiente para generar la enfermedad en un ratón. Este hecho es especialmente relevante, pues dichos investigadores a su vez han demostrado que este mecanismo parece estar también presente en humanos.

El linfoma difuso de células B grandes es un grupo complejo de linfomas agresivos de células B. Es el tipo más común de linfoma en adultos y se puede subdividir en dos en función de sus perfiles de expresión; estos grupos se conocen como linfoma de células B semejantes a las del centro germinal (GCB-like) y linfoma de células similares a la célula B activada (ABC-like). Las células tumorales del subtipo GCB se asemejan a las células B normales del centro germinal, y generalmente se asocian con un pronóstico favorable. Los linfomas del subtipo ABC son de peor pronóstico y su nombre deriva de los estudios que muestran la activación continua de ciertas vías implicadas en la activación normal de las células B por un antígeno.

Mediante esta investigación se ha identificado la ganancia de la región génica 3q27.2 en un conjunto de pacientes con Linfoma Difuso de Células B Grandes del subtipo ABC y al que se le asocia con mal pronóstico. Esta región incluye al oncogén BCL6, pero no altera su expresión ni sus dianas moleculares. Asimismo, este trabajo demuestra que el mecanismo molecular implicado en la iniciación del tumor conlleva la reprogramación epigenética de las células progenitoras. Dicha reprogramación es específica de BCL6 y tiene como consecuencia la diferenciación tumoral de los progenitores celulares donde se expresa. Por último, el trabajo señala que cuando los progenitores celulares son reprogramados no necesitan la expresión del oncogén BCL6 para completar su diferenciación tumoral.

Hace más de 20 años se identificaron las alteraciones del gen BCL6 como las más frecuentes en el linfoma difuso de células B grandes. Desde entonces la relación del gen BCL6 y este tipo de linfomas se ha estudiado profundamente. Estos estudios han relacionado a BCL6 en muchos tipos de células normales incluyendo las células madre hematopoyéticas y las células del centro germinal; y por otro lado, su implicación en la patogénesis de este tipo de linfoma. Sin embargo, la relación entre las alteraciones genéticas presentes en estos tumores y la célula donde se originan no está clara. Un ejemplo de esto es el caso de BCL6 que se encuentra alterado en los linfomas difusos de tipo ABC pero no sobreexpresado o funcional en estos tumores.

La investigación se ha financiado a través de los proyectos FEDER y MICINN (SAF2009-08803 y SAF2012-32810), Junta de Castilla y León (CSI13A08 y proyecto Biomedicina 2009-2010), MEC OncoBIO Consolider-Ingenio 2010 (Ref. CSD2007-0017), NIH grant (R01 CA109335-04A1), por el proyecto grupo de excelencia (GR15) de la Junta de Castilla y León, NIH grant (U01HL099999), NCI R01 CA104348, the Chemotherapy Foundation, the Sam Waxman Cancer Research Foundation, the G&P Foundation, Fondo de Investigaciones Sanitarias (PI080164), Proyectos Intramurales Especiales (CSIC), Junta de Castilla y León (SA060A09 y proyecto Biomedicina 2009-2010), Instituto de Salud Carlos III, Ministerio de Sanidad y Consumo, Madrid, (IISCIII-RTICC RD06/0020/0035-FEDER).

Los primeros autores del trabajo son Michael Green y Carolina Vicente-Dueñas de la Universidad de Stanford y del Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer de Salamanca respectivamente. Ash A. Alizadeh e Isidro Sánchez-García son los investigadores principales del trabajo. Y los co-autores son: Isabel Romero-Camarero, Chih Long Liu, Bo Dai, Inés González-Herrero, Idoia García-Ramírez, Esther Alonso-Escudero, Javeed Iqbal, Wing C Chan, Elena Campos-Sánchez, Alberto Orfao, Belén Pintado, Teresa Flores, Óscar Blanco, Rafael Jiménez, José Ángel Martínez-Climent, Francisco Javier García Criado, María Begoña García Cenador, Shuchun Zhao, Yasodha Natkunam, Izidore S Lossos, Ravindra Majeti, Ari Melnick y César Cobaleda.

Células madre de cordón umbilical para tratamiento intraútero

Fuente: http://www.diariomedico.com/2014/06/30/area-cientifica/especialidades/ginecologia-y-obstetricia/celulas-madre-cordon-tratamiento-intrautero

Corregir ciertas enfermedades genéticas en el útero mediante el uso de células madre es una vía muy novedosa, aunque muy incipiente, que podría dar respuesta a hemoglobinopatías y talasemias.

Joaquín Santolaya lleva veinte años trabajando en la posibilidad de corregir ciertas enfermedades genéticas en el útero mediante el uso de células madre. Se trata de una vía muy novedosa, aunque muy incipiente, que podría dar respuesta a hemoglobinopatías y talasemias. El procedimiento, según ha explicado, se basa en la utilización de células madre del cordón umbilical de donante. "Una vez aisladas las células madre del donante, se infunden al embrión en una etapa muy temprana de la gestación, cuando no se ha desarrollado totalmente el sistema inmune para evitar la posibilidad de rechazo".

Los ensayos se están llevando a cabo en modelo experimental, en primates, con datos satisfactorios, en el sentido de que se ha desarrollado y validado la metodología y la forma de seguir el microquimerismo puesto que se puede realizar diagnóstico prenatal de forma muy precoz. "En el primate se han inyectado células humanas de cordón umbilical diferenciadas hematopoyéticas. El resultado es que no existe rechazo del embarazo a pesar de ensayar con distintas especies". Santaolaya insiste en que los datos actuales aluden a la validación del modelo y de la metodología.

El equipo de la Universidad de New Jersey ha centrado sus investigaciones en el equivalente a un embarazo humano muy incipiente: menor de nueve semanas. La diana es el saco vitelino. Las células que se infunden migran al embrión en una fase muy precoz, cuando las células hemopoyéticas están migrando al hígado.

"Las células de cordón umbilical se incorporan a esa migración y crean una quimera y no son rechazadas y cuando el embrión va creciendo las considera propias. Se obtienen dos líneas celulares: la normal y la patológica. Con la normal es con la que se previenen las manifestaciones de la enfermedad".

'Master switch' for myelination in human brain stem cells is identified

Fuente: http://www.sciencecodex.com/master_switch_for_myelination_in_human_brain_stem_cells_is_identified-136658

Scientists at the University at Buffalo have identified the single transcription factor or "master switch" that initiates the critical myelination process in the brain. The research will be published online in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

The identification of this factor, SOX10, in human brain cells, brings researchers closer to the goal of treating multiple sclerosis (MS) by transplanting into patients the brain cells that make myelin.

"Now that we have identified SOX10 as an initiator of myelination, we can work on developing a viral or pharmaceutical approach to inducing it in MS patients," says Fraser Sim, PhD, senior author on the paper and assistant professor in the UB Department of Pharmacology and Toxicology in the School of Medicine and Biomedical Sciences.

"If we could create a small molecule drug that would switch on SOX10, that would be therapeutically important," he adds.

Stem cell therapy is seen as having dramatic potential for treating MS, but there are key obstacles, especially the length of time it takes for progenitor cells to turn into oligodendrocytes, the brain's myelin-making cells.

Using currently available methods, Sim explains, it can take as long as a year to generate a sufficient number of human oligodendrocyte cells to treat a single MS patient.

That's partly because there are so many steps: the skin or blood cell must be turned into induced pluripotent stem cells, which can differentiate into any other type of cell and from which neural progenitor cells can be produced. Those progenitor cells then must undergo differentiation to oligodendrocyte progenitors that are capable of ultimately producing the oligodendrocytes.

"Ideally, we'd like to get directly to oligodendrocyte progenitors," says Sim. "The new results are a stepping stone to the overall goal of being able to take a patient's skin cells or blood cells and create from them oligodendrocyte progenitors," he says.

Using fetal (not embryonic) brain stem cells, the UB researchers searched for transcription factors that are absent in neural progenitor cells and switched on in oligodendrocyte progenitor cells.

While neural progenitor cells are capable of producing myelin, they do so very poorly and can cause undesirable outcomes in patients, so the only candidate for transplantation is the oligodendrocyte progenitor.

"The ideal cell to transplant is the oligodendrocyte progenitor cell," Sim says. "The question was, could we use one of these transcription factors to turn the neural progenitor cell into an oligodendrocyte progenitor cell?"

To find out, they looked at different characteristics, such as mRNA expression, protein and whole gene expression and functional studies.

"We narrowed it down to a short list of 10 transcription factors that were made exclusively by oligodendrocyte progenitor cells," says Sim.

"Among all 10 factors that we studied, only SOX10 was able to make the switch from neural progenitor to oligodendrocyte progenitor cell," says Sim.

In addition, the UB researchers found that SOX10 could expedite the transformation from oligodendrocyte progenitor cell to differentiation as an oligodendrocyte, the myelin-producing cell and the ultimate treatment goal for MS.

"SOX10 facilitates both steps," says Sim.

That's tantalizing, he says, because one of the biggest problems with MS is that cells get stuck in the step between the oligodendrocyte progenitor cell and the oligodendrocyte.

"In MS, first the immune system attacks the brain, but the brain is unable to repair itself effectively," explains Sim. "If we could boost the regeneration step by facilitating formation of oligodendrocytes from progenitor cells, then we might be able to keep patients in the relapsing remitting stage of MS, a far less burdensome stage of disease than the later, progressive stage."

Sim is also an investigator with other scientists at UB and the University of Rochester on the $12.1 million New York State Stem Cell Science award led by SUNY Upstate Medical Center. The research will test the safety and effectiveness of implanting stem cells that can reproduce myelin into the central nervous system of MS patients.

Source: University at Buffalo

Medicamentos realizados con células madre, nuevos tratamientos en lesión medular

Fuentes: http://ecodiario.eleconomista.es/interstitial/volver/destinia/sociedad/noticias/5843580/06/14/Medicamentos-realizados-con-celulas-madre-nuevos-tratamientos-en-lesion-medular.html#.Kku8ahBtEr8K1ka

Medicamentos realizados con células madre, que se inyectan en la médula dañada, se rebelan como una nueva vía de tratamiento que podría mejorar la calidad de vida de las personas con lesión medular, según explicó el catedrático de la Universidad Complutense de Madrid y neurocirujano del Hospital Puerta de Hierro, Jesús Vaquero, en las XX Jornadas Científicas de la Asociación de Parapléjicos y Personas con Gran Discapacidad Física de la Comunidad de Madrid (Aspaym).

En una ponencia titulada ‘"Últimos tratamientos en lesión medular"’, moderada por el médico rehabilitador y presidente de la Federación Nacional Aspaym, Alberto de Pinto, el catedrático de la Universidad Complutense de Madrid y neurocirujano del Hospital Puerta de Hierro, Jesús Vaquero, expuso las últimas novedades en tratamientos derivados con células madre para regenerar el sistema nervioso.

Vaquero refirió que, tras varios experimentos exitosos en animales, se han iniciado los primeros ensayos aprobados por la Agencia Española del Medicamento. Estas terapias en prueba “consisten en la obtención de células madre” y, tras su posterior transformación como medicamento, “se inyectan e integran en la médula lesionada”.

El neurocirujano indicó que “"hay siete pacientes en los que se está probando esta técnica, y aunque la valoración funcional es difícil, podemos mejorar su calidad de vida al lograr un aumento de la movilidad funcional y la sensibilidad"”.

En un vídeo, presentó cómo estas personas con lesión medular detallan un aumento de la sensibilidad, la temperatura de las piernas, el control de los esfínteres, la espasticidad o una mejora en su capacidad sexual.

Vaquero añadió que una prioridad de estas investigaciones es que “tienen que realizarse en un hospital público, para que nadie deba gastarse una sola peseta”. Asimismo, advirtió de que “hay que ser muy cautelosos y no se pueden generar falsas expectativas para nadie”.

Dentro de la misma ponencia, el jefe de Neurología y Neurofísiología del Hospital Nacional de Parapléjicos de Toledo, Antonio Oliviero, describió el ensayo que este centro ha realizado en más de 700 pacientes. “"En rehabilitación medular no todo es recuperación funcional y por eso intentamos buscar tratamientos alternativos al dolor neuropático y a principios de este año hemos activado una consulta específica sobre esta cuestión"”, dijo.

Otra línea de estudio en personas con lesión medular que anunció Oliviero “es la electroestimulación de la médula, un sistema que abre la posibilidad de que se puedan modular ciertas características del sistema medular desde fuera, sin necesidad de cirugía”.

Por otra parte, en la ponencia “"Silleros por el mundo”", moderada por el secretario de Aspaym-Madrid, Valentín Fernández-Jardón, la socia Elena Prous ha expuesto las ventajas de la práctica del deporte acuático para las personas con lesión medular, actividad que difunde a través del blog ‘"tanbiendebajodelagua.com"’. En él, y con una gran proactividad, comparte experiencias y divulga cómo practicar submarinismo adaptado.

El socio de Aspaym-Madrid, Rafael Infante ha descrito sus viajes por América y explicó la sorpresa que le supuso descubrir que "“todo en Argentina es accesible", hasta lugares tan inaccesibles a priori como “las cataratas de Iguazú”. Otro país que le sorprendió fue Estados Unidos, “donde hay una gran sensibilidad y accesibilidad debido al elevado número de soldados lesionados medulares que tuvieron en diferentes guerras”. En el caso contrario, puso países como Rusia, “donde no hay ninguna accesibilidad”.

El acto de clausura ha sido presidido por el patrono de Aspaym Madrid y gerente de Clúster Salud y Bienestar Madrid Network, Rafael Lamas; el presidente de la Federación Nacional Aspaym, Alberto de Pinto, y el presidente de Aspaym-Madrid, Miguel Ángel García Oca, quien valoró el elevado nivel de las ponencias, así como el compromiso que mostraron los ponentes, voluntarios y asistentes a las XX Jornadas Científicas de Aspaym-Madrid.

Minimizing the cellular contaminants that plague the differentiation of pluripotent stem cells

Fuente: http://phys.org/news/2014-06-minimizing-cellular-contaminants-plague-differentiation.html

Embryonic stem cells (ESCs) have the potential to form more than 200 distinct cell types in the human body. Although ESCs can differentiate into any specialized tissue, scientists are still unsure of how to coax these pluripotent cells to reliably form a desired cell type without producing a mix of contaminating cell lineages.

Liver cells derived from human pluripotent stem cells. The colors red and green mark the expression of liver genes in the cells.

A research team led by Bing Lim from the A*STAR Genome Institute of Singapore has now developed a new method for directing ESCs into highly pure populations of liver cells or pancreas cells. These untainted populations of organ-specific cells could form the basis of future therapies or be used as platforms upon which to screen drugs.

"Heterogeneous mixtures of cell types are unsuitable for transplantation or other therapeutic purposes," says Kyle Loh, a previous member of Lim's lab now based at the Stanford University School of Medicine in the United States. "We can precisely differentiate embryonic stem cells into a pure population of a given lineage of interest," he explains.

Lay Teng Ang of the liver research program in Lim's lab sought a way to guide human ESCs to differentiate reliably into endoderm—the cell type that gives rise to organs including the lungs, liver and intestines. To do this, Ang systematically perturbed developmental signals at four consecutive steps of endoderm formation, searching for molecules that could produce a single, desired cell type as well as block the induction of unwanted alternatives. Along the way, the researchers generated what Lim calls "a roadmap for endoderm differentiation."

Their strategy showed that a variety of growth factors and signaling proteins initially help transform ESCs into endoderm progenitor cells. However, the researchers had to inhibit these same molecules within 24 hours to prevent the cells from turning into another tissue type known as mesoderm.

Knowledge of this timing and the downstream signaling dynamics eventually allowed Lim's team to differentiate the ESCs into pure populations of liver and pancreas cells, while excluding other lineages at each developmental branch point. The researchers also noted the endodermal enhancers existed in a surprising diversity of 'pre-enhancer' states as uncommitted cells prior to activation: they also documented the 'permissive' chromatin marks that provide ESCs with their flexible developmental capacity.

"We first needed to understand the signals that control stem cell differentiation—and thus what controls lineage splitting," Loh says. "Then we could unilaterally repress differentiation of ESCs towards other cell types and instead drive stem cells exclusively toward a uniform population of desired stem cells."

More information: Loh, K. M., Ang, L. T., Zhang, J., Kumar, V., Ang, J. et al. "Efficient endoderm induction from human pluripotent stem cells by logically directing signals controlling lineage bifurcations." Cell Stem Cell 14, 237–252 (2014). dx.doi.org/10.1016/j.stem.2013.12.007

Un nuevo sistema de imagen descubre el cáncer más invisible

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/20140611/abci-cancer-marcadores-analogos-tratamiento-201406111140.html

Nuevos radiomarcadores identifican tumores que pasan desapercibidos para técnicas tan eficaces con el SPECT o el PET.

Imagen de un gliobastoma-tumor cerebral-

Una nueva familia de radiomarcadores, compuestos de fosfolípidos fluorescentes diseñados en el laboratorio, puede detectar y rastrear la propagación del cáncer, localizando incluso aquellas células que han sido relativamente resistentes a las terapias actuales. Los investigadores señalan que estos nuevos compuestos pueden buscar y encontrar docenas de tumores sólidos, incluso iluminar las células madre del cáncer de cerebro que se resisten a los tratamientos actuales. Si los resultados de este estudio que se publica en «Science Translational Medicine» se confirman en los ensayos clínicos en curso, los compuestos, conocidos como análogos de APC, podrían convertirse en una herramienta para detectar el cáncer superior a las actuales. Además, también podrían ayudar a valorar la diseminación del cáncer en todo el cuerpo con mayor precisión.

Diseñados por el equipo de Jamey Weichert, de la Universidad del Centro del Cáncer de Wisconsin Carbone (EE.UU.), los análogos -fármacos que son estructuralmente similares a los compuestos que se encuentran en la naturaleza-, pueden detectar cualquier imagen de muchos tipos diferentes de tumores. Así, en sus trabajos en distintos tipos de células tumorales, en modelos de roedores y en pacientes humanos, los investigadores han visto que los análogos de APC pueden localizar distintos tipos diferentes de células cancerosas.

Los investigadores creen que, a diferencia de otros agentes de formación de imágenes, que normalmente se dirigen a un determinado tipo de tumor, los análogos de APC radiomarcados, pueden descubrir múltiples tipos diferentes de cáncer. Los análogos de APC, explican, se aprovechan de una debilidad común de cánceres tan diversos como mama, pulmón, cerebro y melanoma. Así, aclara Weichert, estas células cancerosas carecen de las enzimas necesarias para metabolizar éteres de fosfolípidos, un componente de la membrana celular. Y han visto que cuando se administran los análogos en una solución intravenosa se distribuyen por todo el cuerpo y se adhiere a la membrana de las células cancerosas. De esta forma, las células tumorales absorben los análogos APC, y los investigadores controlan los tumores, e incluso se pueden administrar tratamientos dirigidos, durante días o semanas.

Imagen de un cáncer colorrectal con el uso de este nuevo sistema

Los autores del trabajo subrayan que los análogos de APC han sido capaces de marcar 55 de 57 cánceres distintos en un estudio que tuvo múltiples etapas: pruebas en líneas celulares de cáncer, en roedores y los roedores infectados con cánceres humanos y de roedores, y en pacientes humanos con diferentes tipos de cáncer como el de mama, de pulmón, colorrectal y el glioblastoma (cáncer cerebral).

Entre las múltiples ventajas que pueden ofrecer los análogos APC, los expertos destacan que no se acumulan en los tejidos normales, pero que pueden atravesar la barrera hematoencefálica y marcar las células tumorales en el cerebro, incluyendo aquellas terapéuticamente resistentes que son como las células madre del cáncer de cerebro.

Para uno de los autores, John S. Kuo, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington, «estamos ante un agente con metas muy amplias para el cáncer. Los análogos de APC incluso revelaron otras localizaciones de cáncer en pacientes que habían sido indetectables, por su reducido tamaño o su ausencia de síntomas».

«También –dice- parecen potencialmente superiores a los métodos de imagen actuales, porque la proyección de imagen clínica estándar RM o PET puede dar resultados falsos positivos debido a las cicatrices quirúrgicas, los efectos posteriores al tratamiento, la inflamación o incluso la infección, por lo que es difícil saber si el cáncer ha vuelto verdaderamente»

Kuo cree que la imagen de APC intraoperatoria fluorescente puede ayudar a llevar a cabo cirugías oncológicas más eficaces y seguras; las células cancerosas que no se pueden eliminar con seguridad pueden dirigirse posteriormente a la terapia APC radiactiva. Además, las imágenes de APC podrían evitar los «falsos positivos» de las técnicas de imagen actual, por lo que los pacientes con cáncer pueden permanecer en terapias eficaces y probablemente evitar los riesgos y los costos de las cirugías de «segunda mirada».

Los expertos aseguran que la terapia celular cambiará muchos tratamientos sin «controversias éticas»

Fuente: http://sevilla.abc.es/sociedad/20140618/rc-expertos-aseguran-terapia-celular-201406180211.html

En la actualidad existe la posibilidad de realizar trasplantes con sangre de cordón umbilical en más de setenta enfermedades como leucemias, cáncer de médula ósea, anemias refractarias, linfomas o trastornos heredados del sistema inmunológico.

Los nuevos avances médicos han llegado a poder inducir la reprogramación de células somáticas del organismo, es decir, transformar una célula madre adulta completamente diferenciada en una célula pluripotencial, con capacidad ilimitada para diferenciarse de cualquier tipo de tejido. El doctor Felipe Prósper explica que la terapia celular tiene un impacto "muy fuerte" en los pacientes para el futuro.

Además, lo más importante y novedoso es que su producción "no supone una controversia desde el punto de vista ético". Respecto a la polémica sobre el uso de las células madre con fines controvertidos o no éticos, el especialista en hematología y terapia celular señala que "lo importante no es la herramienta que se tiene, sino quién y cómo se utiliza".

Y es que, según Prósper, aunque la posibilidad de utilizar células en el tratamiento de numerosas enfermedades se perfila como uno de los mayores avances de la medicina, la terapia celular con células madre debe considerarse "un tratamiento prometedor, cuya aplicación clínica depende de los resultados de las investigaciones que están puestas en marcha", pero para lo que habrá que esperar "un poco".

En la actualidad existe la posibilidad de realizar trasplantes con sangre de cordón umbilical en más de setenta enfermedades como leucemias, cáncer de médula ósea, anemias refractarias, linfomas o trastornos heredados del sistema inmunológico. El investigador asegura que hoy en día el que quiera puede congelar el cordón umbilical de su hijo en un banco privado porque "no perjudica a nadie". Los bancos públicos cuentan con casi 60.000 unidades donadas en los siete centros de España.

El doctor asegura que hoy en día ya se están llevando a cabo tratamientos reales con células madre como los trastornos corneales, los equivalentes cutáneos o los remplazos óseos. "El resto de noticias que aparecen sobre fabricación de retinas o construcción de dientes a partir de células madre son simplemente experimentos que si se desarrollan será dentro de mucho tiempo", apunta Prósper.

Las aplicaciones de las células madre se dividen en tres áreas. La más conocida y la que mayor impacto tiene en la actualidad es la medicina regenerativa, que se encarga de restaurar células y tejidos dañados por enfermedades degenerativas o traumáticas. En segundo lugar la terapia genética, donde las células madre son el vehículo ideal para administrar el gen terapéutico. Y también para desarrollar nuevos fármacos para determinar el efecto sobre los tejidos concretos.

El doctor Prósper presentó  además el Máster en Investigación Biomédica de la Universidad de Navarra, que ofrece una formación específica y altamente cualificada que permitirá que el alumno haga frente a los retos actuales de la investigación en biomedicina, biotecnología y salud.

Neuronas capaces de ordenar a células madre la fabricación de nuevas neuronas

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/10572/neuronas-capaces-de-ordenar-a-celulas-madre-la-fabricacion-de-nuevas-neuronas/es/

Se ha descubierto la existencia de una clase de neuronas, en el cerebro adulto, que son capaces de inducir a las células madre a generar nuevas neuronas. Además, y aunque los experimentos están todavía en sus primeras fases, el hallazgo abre la tentadora posibilidad de que el cerebro pueda repararse a sí mismo desde el interior, en un proceso que quizá algún día pueda ser inducido de manera artificial por médicos en pacientes.

Los neurólogos han venido sospechando desde hace tiempo que el cerebro tiene alguna capacidad de dirigir la fabricación de nuevas neuronas, pero eran muchas las dificultades a superar para determinar de dónde procedían estas instrucciones.

Ahora, en un estudio con ratones, el equipo de Patricia Páez González y Chay Kuo, de la Universidad Duke, en Durham, Carolina del Norte, Estados Unidos, ha encontrado una población de neuronas previamente desconocida dentro de un nicho neurogénico en la zona subventricular del cerebro adulto, adyacente al estriado.

Recreación artística de neuronas de un nicho neurogénico enviando señales eléctricas que provocan un proceso que culmina en la migración de neuroblastos recién formados, los cuales aquí se representan desplazándose sobre células ependimarias. (Imagen: Ilustración de O'Reilly Science Art / Universidad Duke)

Esta población de neuronas es sólo una parte de un circuito neural por describir que aparentemente se comunica con las células madre y les dice que incrementen la producción de nuevas neuronas. Los investigadores no conocen aún todas las partes del circuito, ni el código que emplea, pero el equipo de Páez González y Kuo ha determinado que estas neuronas son necesarias y suficientes para controlar la producción de nuevas neuronas a partir de las células madre del citado nicho neurogénico.

En la investigación también han trabajado Erica Rodríguez y Brent Asrican.

Información adicional

Logran promover la formación de dientes gracias a la estimulación de las células madre dentales adultas mediante la luz de un láser de baja intensidad

Fuente: http://m.abc.es/salud/noticias/20140528/abci-terapia-regenerativa-dientes-dentina-201405281711.html

Primero los dientes y, si se confirman los resultados... huesos, cicatrización de heridas y más. Un láser de baja potencia puede activar las células madre del organismo para regenerar tejidos. Y el primer paso ha sido en los dientes, tal y como se explica en un artículo que se publica en la revista «Science Translational Medicine». La investigación, dirigida por David Mooney, investigador del Instituto Wyss (EE.UU.) sienta las bases para una serie de aplicaciones clínicas en la odontología restauradora y, en términos más generales y a más largo plazo, para la medicina regenerativa.

La medicina regenerativa, ya sea de tejidos, huesos u órganos, se basa en que un número de moléculas biológicamente activas, como las proteínas reguladoras denominadas factores de crecimiento, pueden inducir que las células madre se diferencien en diferentes tipos de células. La mayoría de las técnicas actuales requieren el asilamiento de las células madre del cuerpo, su manipulación en un laboratorio, para su posterior introducción en el organismo, algo que a menudo supone una serie de obstáculos, tanto regulatorios como técnicos, para su traslado a la clínica. Pero el enfoque que ha utilizado el equipo de Mooney es diferente. Por ello confía en que su método se traslade a la clínica más rápidamente.

La idea que ha puesto en práctica este equipo de científicos es emplear la luz de un láser de baja potencia para activar las células madre dentales humanas para que éstas fabriquen dentina, es decir, el tejido duro similar al hueso y que constituye la mayor parte de los dientes. Además, en el artículo los investigadores describen el mecanismo molecular preciso implicado en este proceso.

«Nuestra técnica no introduce nada extraño en el organismo», apunta Mooney quien recuerda que el láser se utiliza desde hace tiempo de forma rutinaria en medicina y en odontología. Básicamente, añade, «se trata de regenerar los dientes en lugar de reemplazarlos».

La primera fase de la investigación, coordinada por el odontólogo Praveen Arany, de los Institutos Nacionales de Salud (NIH), se llevó a cabo en ratones en los que se aplicó la luz del láser de baja densidad en la pulpa del diente, lugar que contiene las células madre dentales adultas. A las 12 semanas las imágenes de alta resolución de imágenes de rayos X y microscopía confirmaron que los tratamientos con láser habían iniciado la formación de dentina mejorada.

A pesar de la complejidad de hacer odontología en una escala tan pequeña, como son los ratones, reconoce Arany, los resultados merecieron la pena: «la dentina formada era sorprendentemente similar en composición a la dentina normal, pero tenía una organización morfológica un poco diferente. Por otro lado –explica-, el puente de la dentina reparadora típico que se aprecia en los dientes humanos no era tan evidente en los dientes diminutos de roedores, debido a los problemas técnicos del procedimiento».

A continuación, el equipo realizó una serie de análisis para conocer el mecanismo molecular preciso responsable de los efectos regeneradores del tratamiento con láser. Y vieron que una proteína reguladora (TGF-β1) tenía un papel fundamental en la activación de las células madre dentales encargadas de inducir el crecimiento de la dentina. Más concretamente, explica Moosey, el proceso es el siguiente: la luz del láser activa las especies reactivas de oxígeno (ROS), que son moléculas químicamente activas que contienen oxígeno que desempeñan un papel importante en la función celular, y ROS activa TGF-β1 que, a su vez, induce la diferenciación de las células madre en dentina.

Desde los comienzos del uso de láser en medicina a finales de 1960 son muchas las evidencias que sugieren que la terapia de luz de baja intensidad puede estimular todo tipo de procesos biológicos, incluyendo el rejuvenecimiento de la piel y la estimulación del crecimiento del cabello, entre otros. Sin embargo, el mismo láser puede también ser utilizado para la ablación de la piel y eliminar el vello, dependiendo de la forma en que se utilice. Ahora, este nuevo trabajo es el primero en el que se ha descifrado cómo los tratamientos con láser de bajo nivel funcionan a nivel molecular y, lo más importante, sienta las bases para promover protocolos de tratamiento controlados.

Desde hace tiempo se están investigando una serie de enfoques para la utilización de células madre en la regeneración de tejidos, indica Don Ingber, del Instituto Wyss. «Ahora este trabajo presenta una herramienta sencilla, innovadora y no invasiva, y al mismo tiempo potente, para este proceso».

El paso siguiente del equipo de Arany es llevar este trabajo a ensayos clínicos en humanos y ya está trabajando con sus colegas del Instituto Nacional de Investigación Dental y Craneofacial (EE.UU.) para diseñar los parámetros de seguridad y eficacia requeridos. «También estamos entusiasmados en poder ampliar estas observaciones a otras aplicaciones regenerativas con otros tipos de células madre», concluye Arany.

Un proyecto de la Unión Europea fabricará estructuras óseas a partir de células madre adultas

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/20140620/abci-hueso-artificlia-celulas-madre-201406201327.html

En el futuro los huesos se fabricarán en el laboratorio

El hueso es uno de los tejidos que se trasplanta con mayor frecuencia. Y la demanda va en aumento: trasplantes para tratar grandes defectos como los causados por un traumatismo, fracturas complicadas, extirpación de un tumor, osteoporosis, etc. La solución actual es el trasplante de hueso del mismo paciente, pero esto tiene el inconveniente de que se obtiene el hueso de una zona que está sana. Por otro lado, el empleo de hueso de donantes también tiene efectos secundarios, por lo que los investigadores llevan ya tiempo trabajando en la creación de hueso a partir de otros métodos, como son las células madre.

Uno de estos laboratorios de huesos es VascuBone, un proyecto financiado por la Unión Europea que trabaja en la ingeniería de injertos óseos para regenerar defectos. El proyecto está desarrollando un conjunto de herramientas para la regeneración ósea que combina varios métodos y materiales de ingeniería de tejidos. De momento, explica el coordinador del proyecto Heike Walles, se ha fabricado un andamio tridimensional derivado a partir de un trozo de intestino de cerdo que contiene estructuras de soporte para el desarrollo de los vasos sanguíneos.

Los investigadores, señala Walles, que trabaja en el Hospital de la Universidad de Würzburg (Alemania), están trabajando con diferentes tipos de células madre adultas, como por ejemplo las llamadas células mesenquimales derivadas de médula ósea, que se cree que crecen en estos andamios para formar el sustituto de hueso. «Estas células están presentes en las personas adultas». Ahora bien, reconoce, «su potencial disminuye con la edad, aunque todavía son capaces de regenerarse. Pero para ello tienen que ser enriquecidas».

Actualmente los investigadores se encuentran analizando cómo la edad influye en las propiedades de las células madre y ya han identificado marcadores que indican si las células son adecuadas para su uso terapéutico.

Asimismo trabajan con otros tipos de células, las endoteliales, que pueden ser necesarias para el tratamiento de defectos óseos muy grandes. «Analizamos qué tipo de célula es ideal para fines terapéuticos, como las células endoteliales microvasculares o células progenitoras endoteliales, un tipo de células madre que se pueden encontrar en la sangre», afirma Walles. Después de probar con éxito los primeros injertos óseos artificiales en modelos animales está previsto que los primeros ensayos clínicos comiencen este año.

«Hay una necesidad importante para la regeneración ósea, dado nuestro envejecimiento de la población», dice Richard Oreffo, de la Universidad de Southampton (Reino Unido). Oreffo cree que estos ‘sustitutos óseos’ están muy cerca de alcanzar la clínica en un futuro no muy lejano.

Este nuevo enfoque en la regeneración tiene una gran cantidad de ventajas en comparación con los materiales tradicionales utilizados en operaciones como las prótesis de cadera. En la actualidad, estos defectos óseos son reemplazados principalmente con implantes de metal, que generalmente duran sólo de diez a quince años antes de que se lleven a cabo. Walles cree que su método de combinación de células humanas con andamios y sustitutos óseos podría convertirse en un procedimiento de rutina en el futuro y ofrecer así una alternativa perfecta a las mejores prácticas actuales.

En cualquier caso este tipo de soluciones de ingeniería deberán ser aprobadas y estar disponibles para los pacientes dentro de los próximos cinco a diez años. Oreffo cree que corresponde a las autoridades regulatorias el crear «las condiciones necesarias para una atención integral del paciente».