sábado, 1 de julio de 2017

Desarrollado el primer ‘mini-colon’ humano a partir de células madre

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-desarrollado-primer-mini-colon-humano-partir-celulas-madre-201706221804_noticia.html


Los nuevos organoides posibilitan un estudio mucho más preciso de las enfermedades del colon y facilitarán en el futuro el desarrollo de tejidos y órganos para el trasplante.



Imagen por microscopía confocal de un 'mini-colon' derivado de iPS humanas.





Las células madre pluripotentes (iPS) tienen la capacidad de diferenciarse en cualquier tipo de célula del organismo, por lo que, cuando menos en teoría, pueden ser utilizadas para crear órganos y tejidos sanos con los que reemplazar a aquellos deteriorados por una lesión o enfermedad o, simplemente, por el paso de los años. Tal es así que las terapias con células madre podrían suponer el futuro de la medicina regenerativa, cuando no de la medicina en general. Un futuro, además, que podría encontrarse a la vuelta de la esquina. Y es que en los últimos años se han dado pasos agigantados en esta dirección con el desarrollo de distintos ‘organoides’ –esto es, de estructuras tridimensionales que imitan lo que sucede en un órgano– a partir de células madre humanas, caso entre otros de ‘mini-retinas’, ‘mini-estómagos’ o ‘mini-hígados’. Unos avances a los que se suma, como muestra un estudio dirigido por investigadores del Centro Médico del Hospital Infantil de Cincinnati (EE.UU.), la ‘creación’ de un colon embrionario –o ‘mini-colon’– derivado de iPS humanas, lo que permitirá un estudio mucho más preciso de las patologías del tramo final del tracto gastrointestinal y, en el futuro, el desarrollo de tejidos sanos para su trasplante.


Como explica James Wells, director de esta investigación publicada en la revista «Cell Stem Cell», «las enfermedades que afectan a esta región del tracto gastrointestinal son altamente prevalentes, caso de la colitis, del cáncer de colon o del síndrome del intestino irritable. Hasta ahora, la manera en la que hemos podido estudiar estas enfermedades ha estado ciertamente limitada dado que, entre otros aspectos, los modelos animales como los ratones no recrean de forma precisa los procesos que tienen lugar en el tracto gastrointestinal en las enfermedades humanas. Así, este nuevo sistema posibilita una recreación muy efectiva de las patologías y el desarrollo en humanos».



Los autores del nuevo trabajo ya tenían experiencia en la generación de organoides a partir de iPS humanas. De hecho, en 2009 ya fueron capaces de crear un ‘mini-intestino’ en fase embrionaria con un sistema nervioso funcional y dos de las regiones –el antro y el fundus– que se encuentran en el estómago humano. Sin embargo, parece que el desarrollo de un ‘mini-intestino’ o de cualquier otra región del tracto gastrointestinal es muy fácil cuando se compara con un ‘mini-colon’. Y es que hasta ahora no se sabía nada sobre los procesos genéticos y moleculares que inducen a las iPS a diferenciarse y unirse para formar un organoide colónico funcional.



En primer lugar, los autores recurrieron a tejidos de modelos animales –ratones y ranas– y humanos para identificar las señales moleculares que orquestan el desarrollo embrionario del intestino posterior, esto es, la región a partir de la cual se forma todo el intestino delgado –incluido el colon–. Y lo que vieron es que la proteína SATB2 –una proteína ligante de ADN que facilita la organización estructural de los cromosomas en los núcleos celulares– es la responsable de coordinar todo este proceso tanto en los animales como en humanos.


En segundo lugar, observaron que el factor de crecimiento denominado ‘proteína morfogénica ósea’ (BMP) es totalmente necesario para que la SATB2 lleve a cabo su función y ‘empuje’ a las iPS a diferenciarse y desarrollar los tejidos que darán lugar al intestino posterior. Así, lo que hicieron fue añadir este BMP a los cultivos de iPS durante tres días, lo que provocó la activación de un grupo de genes que, denominados ‘HOX’, regulan todo el desarrollo embrionario del organismo –desde los dedos de los pies hasta la cabeza–. En definitiva, la adición de SATB2 y de BMP es la clave para convencer a las iPS para que formen un ‘mini-colon’ funcional. Pero, ¿es realmente funcional? Es decir, ¿actúa como lo haría un colon humano generado de forma natural?


Para responder a esta pregunta, los autores trasplantaron los nuevos organoides en las cápsulas renales de ratones a los que habían sometido a un estado de inmunosupresión –o lo que es lo mismo, a los que habían ‘apagado’ su sistema inmune para que no se produjera un rechazo del trasplante–. Y lo que vieron es que, una vez en los animales, los organoides asumieron la forma, estructura y características celulares y moleculares del colon humano.


En definitiva, y en espera de que el procedimiento posibilite en el futuro el desarrollo de colones –que no simples ‘mini-colones’– para su trasplante, los organoides abren una nueva etapa en la investigación de las enfermedades de la última región del tracto gastrointestinal.


Como indica Jorge Munera, co-autor de la investigación, «al exponer a estos organoides a los desencadenantes inflamatorios, podremos conocer cómo las capas celulares del colon y las células sobre las que se disponen cooperan para responder a la inflamación. Un estudio que podría ser muy relevante para los pacientes con enfermedad de Crohn o colitis ulcerosa. Y dado que la flora intestinal se concentra mayoritariamente en el colon, los organoides también podrían utilizarse para recrear el microbioma humano tanto en la salud como en la enfermedad».


Es más; como apuntan los autores, los nuevos organoides del colon también podrían utilizarse como plataforma para probar nuevos fármacos antes de que sean utilizados en los ensayos clínicos. Y es que como recuerda James Wells, «la mayoría de los fármacos orales son absorbidos en el organismo a través del intestino».

Células madre de cordón umbilical en la lucha contra la ELA

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/24845/celulas-madre-de-cordon-umbilical-en-la-lucha-contra-la-ela/


En España, se estima que cada año se diagnostican unos 900 nuevos casos de ELA (Esclerosis Lateral Amiotrófica), según la Fundación Española para el Fomento de la Investigación de la Esclerosis Lateral Amiotrófica. La ELA es una enfermedad neuromuscular en la que las motoneuronas, un tipo de células nerviosas que controlan el movimiento de la musculatura voluntaria, disminuyen su funcionamiento y mueren, provocando atrofia muscular.


Hasta el momento, su causa es desconocida. El fracaso de un gran número de ensayos clínicos con compuestos neuroprotectores justifica la búsqueda de enfoques más allá de la farmacoterapia, como técnicas para reemplazar la pérdida de motoneuronas mediante la implantación de nuevas células. Las investigaciones científicas se han centrado en la viabilidad de las células hematopoyéticas de las terapias de regeneración de tejidos.


El Dr. Jaime Pérez de Oteyza, hematólogo y director médico de SECUVITA, recuerda que “los científicos consideran que utilizar las células madre para aliviar los síntomas e incluso revertir la progresión de la enfermedad es el enfoque más realista con el que podemos trabajar”. “En estudios de roedores con ELA, la infusión intravenosa de células madre mononucleares de cordón umbilical de sangre y células madre de la médula ósea ha demostrado retrasar el inicio de la enfermedad y aumentar la supervivencia”, indica el Dr. Pérez de Oteyza, y recuerda el caso clínico de un trasplante de células madre de cordón umbilical en médula espinal de un paciente de ELA de 63 años llevado a cabo por médicos de Hannover, Alemania (ver caso). El objetivo de la terapia celular fue inducir protección a las neuronas motoras espinales de células no neuronales, retrasando el desarrollo de la ELA en el paciente. Se observó que el deterioro clínico de la enfermedad parecía ser desacelerado y la puntuación ALSFRS-R (escala revisada de valoración funcional de la ELA) se mantuvo estable durante un período de 10 meses a partir del trasplante de células de cordón umbilical.


Recientemente, la revista Neurology publicaba los resultados de un ensayo clínico -financiado por el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infeccionas (NIAID, en sus siglas en inglés)- cuyo objetivo era evaluar la seguridad, eficacia y durabilidad de la estabilización de la enfermedad tras someterse a una terapia inmunosupresora de alta dosis y el posterior trasplante autólogo de células hematopoyéticas para reconstruir el sistema inmune. Los resultados indican que, cinco años después, hasta el 69% de los pacientes continúan sin experimentar una progresión de la enfermedad, al no observarse un avance de los síntomas o la discapacidad asociada ni la aparición de nuevas lesiones cerebrales. Tal como afirma el director médico de SECUVITA, “el trasplante de células madre es posible como opción terapéutica para disminuir la progresión de la ELA” y destaca que “las procedentes de cordón umbilical (SCU) se presentan como buena vía de estudio por la facilidad de su extracción y su mayor riqueza en células madre hematopoyéticas, por delante de la médula ósea o la sangre periférica, ambas de difícil extracción y menor compatibilidad”.

Más cerca de la producción de hígados para trasplante a partir de células madre

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-mas-cerca-produccion-higados-para-trasplante-partir-celulas-madre-201706141938_noticia.html



Identificadas las bases genéticas y moleculares del desarrollo fetal del hígado en humanos, que ahora podrán aplicarse para producir hígados ‘artificiales’ totalmente funcionales.



Imagen por microscopía de un organoide hepático en el tercer día de desarrollo.




El pasado año se realizaron en nuestro país un total de 1.159 trasplantes hepáticos. Una intervención que, a día de hoy, se presenta como la única opción para salvar las vidas de los pacientes con una enfermedad hepática terminal. El problema es que, si bien España es el líder mundial incontestable –desde hace ya 25 años– en materia de donación y trasplante, el número de donantes siempre será limitado. Más aún en el resto de países. Entonces, ¿qué se puede hacer? Pues acudir a otras fuentes potenciales de órganos, caso muy especialmente de la medicina regenerativa. Y es que, cuando menos en teoría, las células madre pueden convertirse en cualquier célula de cualquier tejido y, por ende, suponen una fuente inagotable de nuevos órganos para trasplante. El problema es que aún no se ha logrado replicar lo que sucede en la Naturaleza, por lo que los órganos creados artificialmente no son, por el momento, viables. De ahí la importancia de un nuevo estudio dirigido por investigadores del Centro Médico del Hospital Infantil de Cincinnati (EE.UU.), en el que se identifican las bases genéticas y moleculares del desarrollo fetal del hígado en humanos y, por tanto, abre la puerta a la producción de hígados ‘artificiales’ totalmente funcionales.


Como explica Takanori Takebe, director de esta investigación publicada en la revista «Nature», «la capacidad de crear hígados y tejidos hepáticos trasplantables mediante técnicas de bioingeniería supondría un gran beneficio para todas aquellas personas que padecen enfermedades hepáticas y necesitan tratamientos innovadores para salvar sus vidas. Nuestros resultados nos ofrecen un conocimiento nuevo y detallado de cómo las células hepáticas en desarrollo se comunican entre sí y, por tanto, muestran que podemos producir hígados que se parezcan de forma muy notable a los que forman las células fetales durante el desarrollo embrionario».


En el estudio, los autores emplearon técnicas de secuenciación de ARN de células individuales –o de ‘célula única’– para ver los cambios que se producían en cada célula cuando estas se combinaban en un microambiente tridimensional. Y es que es en los modelos tridimensionales –como un ‘organoide’, esto es, una estructura que imita lo que sucede en un órgano–, que no en los bidimensionales –como una placa de laboratorio–, donde se puede ver cómo se comunican entre sí los distintos tipos de células –en el caso del hígado, las células vasculares, las células conjuntivas y las células hepáticas.









En primer lugar, los autores fueron capaces de identificar los factores de transcripción –esto es, las proteínas que le dicen al ADN qué gen expresar y cuándo– y las señales moleculares y receptores activados por cada célula antes y después de unirse para formar un tejido hepático. Y como refiere Takanori Takebe, «observamos un cambio radical en las conversaciones genéticas y moleculares entre las células, así como la forma en que estas células se comportaron cuando se desarrollaron juntas en un microambiente tridimensional».


En segundo lugar, los autores pudieron comparar lo que sucedía en las células de, por una parte, sus organoides hepáticos creados a partir de células madre y, por otra, los hígados adultos y embrionarios. Y lo que vieron es que sus ‘mini-hígados artificiales’ tenían unos perfiles genéticos y moleculares muy parecidos a los que se encuentran en los órganos ‘naturales’.


Como indica Barbara Treutlein, co-autora de la investigación, «nuestros resultados revelan, en una resolución exquisita, que las conversaciones que tienen lugar entre los distintos tipos de células cambian estas células en una forma que imita estrechamente lo que sucede durante el desarrollo embrionario. Todavía tenemos mucho que aprender sobre la mejor manera posible de generar tejidos hepáticos humanos totalmente funcionales en una placa de laboratorio. Pero este es sin duda un gran paso en esta dirección».



Para crear un órgano, ya sea natural o artificial, es necesario que las células expresen los genes correctos en el momento preciso. Y como reconocen los autores, la expresión genética que tiene lugar durante el desarrollo de sus organoides hepáticos no cuadra exactamente con lo observado durante el crecimiento fetal de los hígados humanos. Una falta de sincronización que, según los propios investigadores, podría explicarse por las notables diferencias existentes entre los microambientes de sus organoides artificiales –una placa de laboratorio– y los hígados ‘naturales’ –un organismo vivo.



Sea como fuere, concluye Takanori Takebe, «los nuevos datos genéticos y moleculares descubiertos en nuestro estudio se emplearán en el futuro para mejorar los organoides hepáticos y replicar de forma precisa la diferenciación de los distintos tipos de células que tiene lugar durante el desarrollo fetal humano».

El parto lotus: la polémica moda de no cortar el cordón umbilical

Fuente: http://www.abc.es/sociedad/abci-parto-lotus-polemica-moda-no-cortar-cordon-umbilical-201706081820_noticia.html






Puede que nunca haya oído hablar de ello, pero ya hay madres que lo practican. Es el llamado parto lotus, que consiste en no cortar tras el parto el cordón umbilical y dejar al bebé unido a su placenta. ¿Durante cuánto tiempo? Durante el que aguante la bolsa hasta desprenderse sola, algo que puede llegar a tardar hasta diez días.


El parto lotus forma parte de la corriente que defiente los partos naturales. Según explican sus defensores, el propósito principal es permitir que el bebé obtenga todos los nutrientes que la placenta tiene, como las células madre, antes de que la placenta se seque. Además, aseguran que al cortar el cordón umbilical, los bebés son sometidos a un estrés innecesario.


Popularizada en 2008, pronto los médicos de diferentes países comenzaron a alertar de sus riesgos. Así lo hizo el Real Colegio Británico de Obstetras y Ginecólogos, según informa «The Sun». Tras detectar que cada vez más mujeres británicas estaban optando por esta técnica, advirtió en un comunicado que no existen pruebas científicas de los beneficios de este método.


«Si la placenta se deja después del nacimiento, existe un riesgo de infección en la placenta que puede extenderse al bebé. La placenta es particularmente propensa a la infección ya que contiene sangre», comunicaba el organismo. Según explicaba, al dejar de tener circulación, «es esencialmente tejido muerto».


Por ello, en caso de optar por el parto lotus, «el RCOG recomienda encarecidamente que sus bebés sean vigilados cuidadosamente para detectar cualquier signo de infección».


Por su parte, la Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda que transcurran entre uno y tres minutos antes de pinzar el cordón umbilical. De esta forma, se mantiene el flujo sanguíneo entre el niño y la placenta que previene la anemia ferropénica en los primeros meses de vida del bebé.


En los últimos años, también ha estado en auge la práctica de comerse la placenta, ya sea cruda, cocinada o encapsulada. Entre los beneficios que le achacan a esta práctica está la protección contra la depresión postparto, reducir los dolores tras dar a luz, aumentar la energía, ayudar a la lactancia, propiciar la elasticidad de la piel, mejorar la vinculación materna o reponer el hierro del cuerpo.


Sin embargo, en 2015 el Centro Northwestern Medicine de Chicago (EE.UU.) realizó una revisión de diez publicaciones recientes de estudios sobre placentofagia y en ellos no encontró ningún dato que apoye la idea de esos supuestos beneficios.

Transforman células cutáneas en células cerebrales humanas

Fuente: http://www.tendencias21.net/Transforman-celulas-cutaneas-en-celulas-cerebrales-humanas_a43991.html


Un equipo internacional de científicos ha transformado células cutáneas en células cerebrales idénticas a las del tejido cerebral humano. El descubrimiento potenciará la investigación sobre el Alzheimer y de otras enfermedades degenerativas, ya que estas células están relacionadas con los procesos de inflamación cerebral propios de los trastornos neurológicos.


Celulas cutáneas y células cerebrales. 




Los científicos que investigan la enfermedad de Alzheimer y otras enfermedades degenerativas disponen desde ahora de la posibilidad de producir artificialmente células cerebrales, cuyo importante papel en el proceso de estas enfermedades ya ha sido demostrado. 


Un equipo internacional de científicos liderado por el Instituto de Neurología de Montreal, de la Universidad McGill, ha conseguido, con la ayuda de células cutáneas humanas, producir un tipo de células cerebrales, llamadas microgliales. 


Las microgliales son células neurogliales del tejido nervioso que forman el sistema inmunitario del sistema nervioso central. Ayudan a la conservación de las redes neuronales, así como a la respuesta del organismo a las enfermedades y las lesiones. 


El método desarrollado por estos investigadores se basa en las células madre pluripotentes inducidas (iPS), a saber, células (en este caso cutáneas) genéticamente programadas de tal manera que puedan convertirse en cualquier otro tipo de células de un organismo. 


Para transformar estas células cutáneas pluripotentes, los investigadores las han expuesto a una serie de factores de diferenciación idénticos a los que conducen a la formación de las microgliales. Las células obtenidas mediante este sistema se comportan de manera similar a como lo hacen las células microgliales. 


Con la finalidad de asegurar que las células cutáneas iniciales se transforman realmente en copias de las células microgliales, los investigadores las compararon con células cerebrales procedentes de donantes humanos. Así descubrieron que era prácticamente imposible diferenciar las células microgliales obtenidas en laboratorio de las mismas células procedentes de los tejidos humanos.



Investigaciones anteriores ya habían demostrado que las células microgliales interactúan con el péptido β-amyloïde, un ácido animado que se acumula en el cerebro de las personas que padecen la enfermedad de Alzheimer. Los péptidos son un tipo de moléculas formadas por la unión de varios aminoácidos mediante enlaces peptídicos. 


Ahora se sabe también que cuando estas células microgliales están alteradas, desencadenan una reacción inflamatoria en el cerebro, una de las causas de la aparición de la enfermedad de Alzheimer y de otros procesos degenerativos como el Parkinson o la enfermedad de Huntington. 


“Las células microgliales desempeñan un importante papel en la enfermedad de Alzheimer y otras enfermedades del sistema nervioso”, afirma Mathew Blurton-Jones, autor principal del estudio, en un comunicado de la Universidad McGill. 


“Estudios recientes han revelado que genes vinculados a un riesgo cierto de contraer la enfermedad de Alzheimer alteran el comportamiento de las células microgliales”, provocando la inflamación cerebral vinculada a la enfermedad. 


“Con la ayuda de células microgliales obtenidas en laboratorio, estamos en condiciones de comprender mejor las características biológicas de estos genes y de ensayar nuevos tratamientos”, añade Blurton-Jones. 


Por este motivo, los investigadores de este estudio, publicado en la revista Neuron, han estudiado las interacciones genéticas y físicas entre las características patológicas de la enfermedad de Alzheimer y las células microgliales obtenidas en laboratorio. 


Utilizan estas células en modelos tridimensionales del cerebro con la finalidad de comprender cómo las células microgliales interactúan con otras células cerebrales, así como su papel en la enfermedad de Alzheimer y otros trastornos neurológicos.




Referencia:


Hallan una nueva vía prometedora para prevenir y revertir la calvicie

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-hallan-nueva-prometedora-para-prevenir-y-revertir-calvicie-201705251839_noticia.html


Los linfocitos T reguladores son los responsables de desencadenar que las células madre de la piel promuevan el crecimiento del cabello.


Treg (en rojo) rodeando los folículos (en verde) en la piel de un ratón.




Los linfocitos T reguladores –o ‘Treg’– son un tipo de glóbulo blanco especializado en regular la respuesta inmune inflamatoria. Sin embargo, parece que la labor defensiva, absolutamente esencial, que juegan los Treg en el organismo no se limita a la lucha frente a los patógenos como los virus o las bacterias. También ayudan a protegernos frente a las inclemencias del tiempo. Y es como muestra un estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de California en San Francisco (EE.UU.), los Treg son los responsables de desencadenar que las células madre de la piel promuevan el crecimiento sano del cabello. Tal es así que sin la participación de las Treg no es posible que las células madre regeneren los folículos pilosos, lo que conlleva a la aparición de la calvicie.


Como explica Michael Rosenblum, director de esta investigación publicada en la revista «Cell», «nuestros folículos pilosos se están reciclando continuamente. Cuando un pelo cae, la totalidad del folículo piloso tienen que crecer de nuevo. Y si bien, tal y como se pensaba, se trata de un proceso completamente dependiente de las células madre, parece que los Treg son absolutamente esenciales. Si desactivas este tipo de célula inmunitaria, el pelo simplemente deja de crecer».



Los Treg, tal y como sucede con muchos otros tipos de células inmunitarias, residen en los ganglios linfáticos. Sin embargo, algunos Treg han trasladado sus moradas permanentes a otros tejidos del organismo, en lo que han evolucionado para, además de llevar a cabo su característica labor reguladora del sistema inmune, colaborar en algunas funciones metabólicas. Por ejemplo, un estudio previo llevado a cabo por los mismos autores mostró que los Treg ayudan a establecer la tolerancia inmune frente a los microorganismos no patógenos que habitan la piel en los ratones recién nacidos y liberan moléculas que facilitan la cicatrización en la etapa adulta del animal. Sin embargo, poco más se sabe de las funciones que llevan a cabo estos Treg en la piel.



Con objeto de ampliar este conocimiento, los autores utilizaron modelos animales –ratones– a los que, en primer lugar, manipularon para eliminar la presencia de Treg en la piel y, en segundo lugar, ‘raparon’ en algunas zonas para ver cómo la ausencia de estas células inmunes afectaba al tejido cutáneo. Un experimento que dio lugar a un resultado tan inesperado como sorprendente.


Como indica Michael Rosenblum, «inmediatamente nos dimos cuenta de que allí donde cortamos el pelo, este nunca volvía a crecer. Algo que nos llamó la atención y que nos impulsó a ir un poco más allá».


Los posteriores experimentos con técnicas de imagen revelaron que los Treg se relacionan estrechamente con las células madre que se encuentran en los folículos pilosos y posibilitan su regeneración. El número de Treg activos que rodean a las células madre de los folículos se multiplica por tres cuando estos folículos entran en la fase de crecimiento de su ciclo normal de ‘descanso y regeneración’. Sin embargo, el papel de los Treg se limita a los primeros días –tres en el caso de los ratones– posteriores al corte del pelo. Y es que una vez transcurridos estos primeros días, en los que el pelo ya ha empezado a crecer, eliminar los Treg no tiene ningún efecto. Por tanto, parece claro que estas células inmunes son las responsables de desencadenar el mecanismo por el que las células madre de los folículos regeneran el cabello.


Como apunta el director de la investigación, «es como si las células madre de la piel y los Treg hubieran co-evolucionado, hasta el punto de que los Treg no solo protegen a estas células madre frente a la inflamación, sino que también toman parte en su labor de regeneración. De hecho, las células madre delegan totalmente en los Treg para saber cuándo es el momento de empezar la regeneración del cabello».


Y este descubrimiento, ¿tiene alguna aplicación clínica potencial? Pues parece que sí. De hecho, los autores consideran que podría ayudar a tratar la alopecia areata, enfermedad autoinmune que interfiere con la regeneración de los folículos pilosos y provoca la pérdida de áreas de cabello en las cejas, rostro y cuero cabelludo de los afectados. Y asimismo, la alopecia androgénica, el tipo más común de calvicie en los humanos –sobre todo en varones.


En este contexto, numerosos estudios han mostrado que la mayoría de los genes asociados con la alopecia se encuentran relacionados con los Treg, así como que los tratamientos para potenciar la actividad de estas células inmunes son efectivos para tratar la enfermedad.


Como refiere Michael Rosenblum, «las deficiencias en los Treg podrían ser responsables de la alopecia areata y jugar un papel en otras formas de calvicie, incluida la alopecia androgénica. Un mejor conocimiento del papel crítico de los Treg en el crecimiento capilar podría conllevar al desarrollo de mejores tratamientos para la pérdida del cabello».

domingo, 18 de junio de 2017

Una nueva clave para frenar la metástasis del cáncer de mama

Fuente: http://elpais.com/elpais/2017/05/22/ciencia/1495455598_150909.html


Un trabajo muestra en ratones cómo detener a las células madre que originan nuevos tumores en otros órganos.








Como en muchos otros tumores, la metástasis es la principal causa de muerte en las mujeres que desarrollan cáncer de mama. Una reducida población de células dentro del tumor son capaces de sobrevivir al tratamiento y, meses o incluso años después, generar un nuevo cáncer. Las responsables de estas recaídas son las células madre del cáncer y frenarlas aportaría una de las mayores victorias imaginables contra esta enfermedad.


Un nuevo estudio publicado acerca un paso ese posible triunfo al desvelar el mecanismo que permite a las células madre del cáncer escapar al sistema inmune y generar tumores en otros órganos. “Las células madre cancerosas utilizan programas genéticos propios de las células madre normales para adquirir propiedades extra”, resume Toni Celià-Terrassa, investigador en la Universidad de Princeton (EE UU) y primer autor del estudio, publicado en Nature Cell Biology. "Eso les da capacidad de adaptación para ser más agresivas, por eso son las responsables de iniciar el crecimiento tumoral, la metástasis y la resistencia a la quimioterapia”, resalta este biólogo molecular mallorquín, que lleva cuatro años en EE UU como investigador postdoctoral.


Su trabajo muestra que tanto las células madre de la mama como las cancerosas producen una molécula de ARN que bloquea la producción de una proteína llamada LCOR. Esa proteína es fundamental para que las células madre no sean eliminadas por los interferones, unas proteínas del sistema inmune. Este mecanismo permite que las células tumorales sobrevivan sin ser vistas. El estudio ha demostrado que las pacientes con tumores triple negativo, los más agresivos y difíciles de tratar, tienen altos niveles del ARN mencionado. En sus experimentos con ratones avatar, que desarrollan tumores extraídos de las pacientes, los científicos han demostrado cómo este ARN aumenta la capacidad de las células madre para formar tumores y cómo esta se puede frenar aumentando los niveles de la proteína LCOR.



Según Celià-Terrassa, este descubrimiento podría mejorar la efectividad de la inmunoterapia, una nueva línea de tratamiento contra varios tipos de cáncer. El investigador añade que, en un futuro, se podrían desarrollar terapias combinadas con interferón y pequeñas moléculas de ARN para conseguir eliminar a esa reducida población de células dentro del tumor que son las responsables de la metástasis.


El trabajo tiene “claras implicaciones terapéuticas para atacar a las células madre del cáncer con moduladores del sistema inmune”, ha dicho Michael Clarke, investigador de la Universidad de Stanford y codescubridor de este tipo de células, en una nota de prensa emitida por Princeton. Roger Gomis, jefe del grupo de metástasis del Instituto de Investigación Biomédica, en Barcelona, opina que el trabajo aporta “un conocimiento fundamental”, aunque añade que será un reto importante poder traducirlo a posibles tratamientos a corto plazo.

Terapia con células madre para regeneración de discos intervertebrales

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/24398/terapia-con-celulas-madre-para-regeneracion-de-discos-intervertebrales/


Es el “amortiguador” entre las vértebras de la columna, disminuyendo la carga ejercida con cada paso, torsión y salto: hablamos del disco intervertebral. Si el tejido de fibrocartílago en la columna se degenera con el paso del tiempo, los discos intervertebrales pueden “deslizarse”, pinzando la médula o nervios. Las consecuencias incluyen un dolor intenso o incluso la parálisis. No solo las personas, sino también los perros sufren a menudo esta enfermedad. Dado que los propios discos intervertebrales no pueden regenerarse, el material desplazado del disco afectado es retirado en una operación que puede realizarse tanto en personas como en animales. Con dicha operación, la presión sobre los nervios y la médula desaparece, pero continúa presente la inoperancia del disco.


Hay una gran esperanza depositada en la posibilidad de lograr una terapia con células madre capaz de solucionar este problema de la inoperancia. Las células madre son células multipotentes que pueden ser diferenciadas en varios tipos celulares.


Una terapia experimental con células madre que ha registrado éxitos prometedores recientemente es la ideada por el equipo de Frank Steffen, de la Universidad de Zúrich en Suiza.




Los investigadores de la Universidad de Zúrich han comprobado en perros pastores alemanes que estos animales pueden soportar sin problemas insalvables un tratamiento con células madre de su propio cuerpo.




Steffen y sus colaboradores esperan que las células madre lleguen a formar nuevo cartílago del disco una vez inyectadas en el disco dañado. Por ahora, los experimentos con tres perros pastores alemanes aquejados de ese problema demuestran que un tratamiento con las propias células madre del cuerpo es bien tolerado, lo cual es un primer paso importante.


Las investigaciones sobre la regeneración de los discos intervertebrales se realizan frecuentemente usando ensayos con modelos animales. En la Clínica para la Cirugía de Pequeños Animales, adscrita a la universidad antedicha, los investigadores han tomado una vía distinta: dado que tratan numerosos perros que espontáneamente sufren una hernia de disco cada año, han conseguido obtener importante información directa de animales que están realmente afectados por la enfermedad. Debido a la similitud en patología y en recorrido de la enfermedad, se supone que podrán extraerse también conclusiones para el tratamiento de personas afectadas por ello.





Células madre, posible vía para mejorar la rehabilitación en ictus

Fuente: http://neurologia.diariomedico.com/2017/05/22/area-cientifica/especialidades/neurologia/celulas-madre-posible-via-para-mejorar-rehabilitacion-en-ictus


La inyección directa de células madre derivadas de la grasa podría potenciar y alargar los beneficios que reporta la rehabilitación en pacientes que han sufrido un ictus isquémico.



El equipo de Juan Antonio Barcia, jefe de Neurocirugía del Hospital Clínico de Madrid, ensaya con células madre de la grasa para recuperación del ictus.




El equipo de Neurocirugía, junto con el Laboratorio de Medicina Regenerativa, ambos del Instituto de Neurociencias del Hospital Clínico de Madrid, realizan un ensayo clínico, denominado Celictus y en el que ya hay incluidos seis pacientes, a través del que se pretende demostrar si la terapia celular -células madre alogénicas derivadas del tejido adiposo- podría convertirse en una herramienta adicional que potenciara los efectos beneficiosos de la rehabilitación en pacientes que han sufrido un ictus isquémico. El ensayo aún carece de datos específicos, ya que el primer paso ha sido analizar la implantación de células madre en tejido sano peri-infarto y core de la lesión, así como demostrar la factibilidad de la implantación y seguridad de la técnica mediante esterotaxia guiada por neuronavegación. "El objetivo del ensayo clínico es emplear este tipo de células y estudiar si pueden ser viables para mejorar el daño cerebral producido por ictus isquémico. Ante todo, hay también que evidenciar que no son tóxicas y que son seguras. El objetivo secundario sería observar si produce un efecto de mejoría sobre los pacientes", explica Juan Antonio Barcia, jefe del Servicio de Neurocirugía del Hospital Clínico y coordinador, junto con el neurocirujano Fernando Rascón, de esta investigación que, según el profesional, sería inviable sin la participación de Idoya Barca y Lucía Garvín, del Servicio de Rehabilitación; el equipo de la Unidad de Fisioterapia, así como de Teresa Moreno y Matías Guiu, miembro y jefe, respectivamente, del Servicio de Neurología, todos del citado hospital.


Esta línea de investigación se plantea desde hace años a través de trabajos realizados con José Manuel García Verdugo, biólogo celular de la Universidad de Valencia, Manuel Monleón, ingeniero de Biomateriales de la Universidad Politécnica de Valencia, y con Damián García Olmo, de la Fundación Jiménez Díaz, de Madrid, por su dilatada experiencia en el uso de células madre procedentes de la grasa.


Esta potencial nueva vía de apoyo a la rehabilitación del ictus isquémico parte del planteamiento, y realidad clínica, de que la neurocirugía elimina lesiones que dañan al cerebro, evitando así más daño. Pero la pretensión futura sería eliminar o minimizar la secuela: variar el concepto inicial de la neurocirugía y alcanzar una neurocirugía reparadora mediante células madre, concepto, no obstante, "muy lejano", según Barcia, ya que, "de momento, sólo han demostrado que son neuroprotectoras, antinflamatorias y que pueden reclutar células madre producidas por el órgano en el que se encuentran".


No obstante, y aprovechando sus capacidades protectoras y antinflamatorias, el equipo del Clínico ha partido de este planteamiento: superada la fase clínica post-ictus, el paciente es remitido a un programa de rehabilitación. Al principio, mejora de una manera muy rápida, pero posteriormente se observa un estancamiento.


La hipótesis de trabajo, por tanto, es si a los pacientes que han pasado la fase de rehabilitación y alcanzan un techo se les podría ofrecer un "nuevo incentivo", que pueda mejorar la organización celular, producir una protección neuronal y, sobre todo, atraer nuevas células.


La pregunta por esclarecer, según Barcia, es: ¿podría producirse un nuevo escalón de mejora en la rehabilitación? ¿Este tipo de terapia celular podría optimizar más aún la rehabilitación? Por el momento, la única respuesta es que "no pretendemos que las células de la grasa se conviertan en neuronas. Estudiamos si provocando cambios celulares se produce alguna variación que permita que la rehabilitación tenga una efectividad adicional", fenómeno que, a su juicio, supondría un relevante beneficio.



Los criterios de inclusión en este ensayo son muy estrictos. En primer lugar, hay que delimitar que en todos los casos se reproduzca una enfermedad homogénea, para que los datos sean comparables y porque se analiza frente a un grupo control sano. Se trataría de pacientes con un infarto completo de arteria cerebral media y que han pasado al menos entre 6 meses y 18 meses después del ictus. Este periodo se establece porque después de este tiempo se produce una recuperación espontánea que podría tergiversar los datos. La franja de edad se establece entre 25 y 80 años. Además, deben tener una incapacidad moderada o moderadamente severa; una escala de Rankin de entre 3 y 4, lo que significa que "sean autosuficientes en su vida diaria, o dependientes en aspectos limitados pero, sobre todo, que puedan hacer rehabilitación". La demostración preclínica de la seguridad de la terapia ha sido una tarea ardua pero absolutamente necesaria, según Barcia. En infarto cerebral en modelo animal se ha tenido que demostrar que la administración de este tipo de células no genera toxicidad ni produce tumores, proliferaciones u otras alteraciones y que, sin embargo, sí se relacionan con mejoría neurológica, aunque en clínica humana "se necesitan datos sólidos que se obtendrán con más estudios".

viernes, 16 de junio de 2017

Crean por fin células madre de la sangre

Fuente: http://www.tendencias21.net/Crean-por-fin-celulas-madre-de-la-sangre_a43951.html


Científicos norteamericanos han conseguido por fin crear células madre de la sangre en laboratorio, un objetivo perseguido por la ciencia desde 1998. El resultado permitirá contar con un abastecimiento ilimitado de células madre de la sangre y de sangre extraída de las células de donantes universales. También ofrece una alternativa a los trasplantes de médula ósea para el tratamiento de leucemias y otras enfermedades de la sangre.



El equipo científico del Weill Cornell Medicine.




Científicos norteamericanos han conseguido obtener por primera vez células madre de la sangre e implantarlas con éxito en ratones. Lo han conseguido usando otras células pluripotentes, capaces de producir la mayoría de los tejidos. 


El resultado ayudará a determinar el origen de enfermedades como la leucemia, y permite crear células sanguíneas nuevas a partir de las propias células del paciente. En consecuencia, puede ofrecer una alternativa a los trasplantes de médula ósea para el tratamiento de enfermedades de la sangre. 


Aunque las células madre embrionarias se aislaron en 1998, desde entonces los científicos no han conseguido usarlas para crear células madre formadoras de sangre, que se desarrollan hasta convertirse en uno de los tres tipos de células sanguíneas: glóbulos blancos, glóbulos rojos y plaquetas. 


El método desarrollado por estos investigadores permitirá contar con un abastecimiento ilimitado de células madre de la sangre y de sangre extraída de las células de donantes universales, según se informa en un comunicado


En 2007 los científicos consiguieron obtener las primeras células madre pluripotentes inducidas a partir de otras de la piel humana y mediante reprogramación genética. Estas células pluripotentes se usaron después para crear múltiples tipos celulares, como las neuronas y las células cardiacas, pero las formadoras de sangre nunca se han conseguido, hasta ahora. 


Ha sido un equipo del Boston Children’s Hospital y otro del centro Weill Cornell Medicine (ambos en EE UU) los que han logrado crear las células madre sanguíneas a partir de células pluripotentes y endoteliales (del tejido que recubre el interior de los vasos sanguíneos). 


Ha sido un trabajo paralelo de ambos grupos que han alcanzado el mismo resultado con métodos diferentes del que informa en un artículo resumen la revista Nature. El trabajo de ambos equipos supone la culminación de 20 años de investigación y explica cómo se generan múltiples tipos de células sanguíneas humanas introducidas en ratones. 


“Este paso permitirá tomar las células de pacientes con trastornos genéticos de la sangre, usar la edición de genes para corregir su defecto genético y hacer células sanguíneas funcionales”, explica Ryohichi Sugimura, primer autor del estudio realizado por el primer equipo.




Las células madre y progenitoras de sangre emergen de células endoteliales hemogénicas durante el desarrollo embrionario normal. Las células azules (izquierda) emergen de las células progenitoras y hematapoyéticas emergentes.




El equipo del Boston Children’s Hospital combinó dos enfoques previos. En primer lugar expusieron células madre pluripotentes humanas a señales químicas que las guían para diferenciarse en células y tejidos especializados durante el desarrollo embrionario normal. En concreto, se generó endotelio hemogénico, un tejido embrionario temprano que eventualmente da lugar a células madre de sangre. Esta transición nunca se había logrado en laboratorio. 


A continuación, el grupo añadió factores reguladores genéticos (llamados de transcripción) para impulsar al endotelio hemogénico hacia un estado formador de sangre. Los científicos empezaron con 26 factores de transcripción como candidatos probables, pero finalmente llegaron a los cinco necesarios para crear las células madre de la sangre. Estos factores se distribuyeron en las células con un lentivirus, como se utiliza en algunas formas de terapia génica. 


Finalmente trasplantaron en ratones las células endoteliales hemogénicas modificadas genéticamente. Unas semanas más tarde, un pequeño número de animales llevaba en su médula ósea y en el sistema circulatorio diversos tipos de células sanguíneas humanas. Algunos ratones fueron incluso capaces de crear una respuesta inmunitaria humana después de la vacunación. 


“Ahora podemos mostrar la función de la sangre humana en los ‘ratones humanizados”, dice George Daley, decano en la Harvard Medical School. Y concluye: “Es un gran paso para investigar enfermedades genéticas de la sangre”. 



Por su parte, el equipo de Weill Cornell Medicine usó células endoteliales de ratón adulto como material de partida. Luego alteraron los niveles de los factores de transcripción para impulsar su transición a células madre de sangre en ratones, que se desarrollaron en una capa de células endoteliales fetales para confirmar sus propiedades, según se explica en otro comunicado


En otro artículo publicado en Nature, este equipo expone una manera de convertir eficientemente las células que alinean todos los vasos sanguíneos, llamadas células endoteliales vasculares, en abundantes hemocitoblastos (las células precursoras de los glóbulos sanguíneos) y completamente funcionales que pueden ser trasplantadas para proporcionar una nueva fuente de vida, células sanguíneas sanas. 


Este equipo de investigación también descubrió que los tipos especializados de células endoteliales sirven como ambiente nutritivo, conocido como células de nichos vasculares, y coreografían la nueva auto-renovación de los hemocitoblastos, estableciendo el mecanismo mediante el cual las células madre se regeneran. 


El objetivo final de estos investigadores es que la técnica permita crear células madre de la sangre de modo práctico y seguro. Para ello evitarán el uso de virus, que permiten distribuir los factores de transcripción, y la introducción de técnicas de edición genética, como CRISPR, con la que se corrigen los defectos genéticos de las células madre pluripotentes antes de transformarse en sanguíneas. 





Referencias:


Crean por primera vez sangre a partir de células de la piel

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-crean-primera-sangre-partir-celulas-piel-201705171914_noticia.html


La obtención de células madre sanguíneas a partir de células madre pluripotentes inducidas (iPS) abre una nueva vía para tratar las enfermedades genéticas de la sangre.



Imagen de las células sanguíneas humanas CD45 + diferenciadas de las células iPS.




Las células madre de la sangre o células madre hematopoyéticas (HSC), están un paso más cerca de poder ser fabricadas en el laboratorio. Lo aseguran dos artículos que se publican en la revista Nature. El desarrollo podría tener implicaciones prometedoras para la terapia celular, el diseño de nuevos fármacos etc.


El uso de células madre pluripotentes (iPS) constituye la opción más prometedora en el campo de la medicina regenerativa. No en vano, estas iPS tienen la capacidad de convertirse en cualquier célula de cualquier tejido del organismo, por lo que pueden cultivarse en una placa de laboratorio y, una vez diferenciadas en el tipo de célula deseada, trasplantarse en el paciente, dividirse y regenerar el órgano o tejido dañado. Sin embargo, y si bien ya se ha logrado que estas iPS se conviertan en células del miocardio y en neuronas, no se había conseguido que se transformen en células madre hematopoyéticas, esto es, en células madre capaces de convertirse en cualquier célula sanguínea, caso de un glóbulo rojo, un glóbulo blanco o una plaqueta. O así ha sido hasta ahora, dado que investigadores del Hospital Infantil de Boston y de la Universidad Weill Cornell Medicine (EE.UU.) han logrado, por primera vez, obtener células madre hematopoyéticas a partir de iPS, lo que abre la puerta a una nueva vía de tratamiento de las enfermedades de la sangre.


George Daley y sus colegas del Hospital Infantil de Boston (EE.UU.) utilizaron por primera vez señales químicas para convertir las células madre pluripotentes humanas en células endoteliales hemogénicas, y luego las persuadieron para que se convirtieran en iPS al alterar los niveles de siete factores clave de transcripción. En un segundo artículo, Shahin Rafii y su equipo de la Universidad Weill Cornell Medicine usaron células endoteliales de ratón adultas como material de partida, y posteriormente alteraron los niveles de factores clave de transcripción para impulsar su transición a células con propiedades de iPS de ratón.


Como explica Ryohichi Sugimura, co-autor de una de las investigaciones publicada en la revista «Nature», «este nuevo paso nos da la oportunidad de tomar células de pacientes con trastornos genéticos de la sangre, utilizar la edición genética para corregir los defectos en los genes y producir células sanguíneas funcionales. Y asimismo, nos ofrece la posibilidad de contar con una fuente ilimitada de células madre sanguíneas y de sangre a partir de células tomadas de donantes universales. Una posibilidad que, cuando menos potencialmente, aumentaría los suministros de sangre para los pacientes que requieren transfusiones».


Desde que en 1998 se lograra aislar por primera vez células madre embrionarias, numerosos investigadores han tratado de utilizarlas como fuente para obtener células madre hematopoyéticas. Una labor infructuosa que cambió de rumbo a partir de la generación, ya en 2007, de las primeras iPS mediante la reprogramación genética de células extraídas de la piel. El problema es que si bien ya se sabe cómo convertir estas iPS en algunos tipos de células –como neuronas o miocardiocitos–, no ha sucedido así con las células madre formadoras de células sanguíneas.


En el nuevo estudio, los autores utilizaron tanto células madre embrionarias como iPS y las expusieron a señales químicas para inducir su diferenciación en células y tejidos específicos del desarrollo embrionario. Concretamente, lo que obtuvieron fue un tejido embrionario denominado ‘endotelio hemogénico’ del que derivan las células madre hematopoyéticas –si bien hasta ahora nunca se ha logrado llevar a cabo la transformación en un laboratorio.



En segundo lugar, los autores administraron factores de transcripción para ‘forzar’ al endotelio hemogénico a convertirse en células madre hematopoyéticas. Y dado que desconocían qué factores de transcripción lo lograrían, emplearon 26 factores candidatos en distintas secuencias hasta descubrir que la administración de únicamente cinco –las proteínas RUNX1, ERG, LCOR, HOXA5 y HOXA9– bastaba para inducir esta transformación en células madre formadoras de células sanguíneas.


Finalmente, y si bien derivaban de iPS humanas, los autores trasplantaron las células madre hematopoyéticas en un modelo animal –ratones–. Y lo que vieron es que, transcurridas varias semanas, algunos de los animales portaban distintos tipos de células sanguíneas humanas –entre otras, glóbulos rojos, mieloblastos y linfocitos B y T– tanto en su médula ósea como en su sangre. Unas células, además, que eran totalmente funcionales, tal y como se observó cuando fueron capaces de organizar una respuesta inmunitaria tras la inoculación en el animal de un patógeno.




Células progenitoras y hematopoyéticas (HSPC) de células iPS humanas.





Y en este contexto, ¿cuáles fueron más eficaces a la hora de transformarse en células madre hematopoyéticas? ¿Las células madre embrionarias o las iPS? Pues la verdad es que ambas fueron igualmente eficaces, si bien los autores están más interesados en las iPS dado que se pueden ‘obtener’ directamente de cada paciente –tan ‘solo’ habría que coger una célula de la piel y reprogramarla genéticamente.



En definitiva, como destaca George Daley, director de la investigación, «nos encontramos realmente cerca de generar células madre hematopoyéticas en una placa de laboratorio. Ya somos capaces de modelar las funciones de la sangre humana en, digamos, ‘ratones humanizados’. Nuestro trabajo es la culminación de 20 años de esfuerzos y supone un gran paso en nuestra capacidad para investigar las enfermedades genéticas de la sangre».


El siguiente paso será ‘refinar’ la técnica para obtener un mayor número de células madre hematopoyéticas eficientes –en el estudio solo se produjeron células sanguíneas humanas en algunos ratones, que no en todos– y, sobre todo, hacerla más segura. Y es que a día de hoy se requiere el uso de un virus –en este caso, de un lentivirus– para introducir los factores de transcripción en las iPS. Además, los investigadores también están evaluando la posibilidad de utilizar las técnicas de edición genética –como la CRISPR/Cas9– para corregir los genes defectuosos en las iPS antes de inducir su transformación en células formadoras de células sanguíneas.