Una terapia experimental podría reparar los daños que deja el ictus en el cerebro

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-accidente-cerebrovascular-terapia-experimental-podria-reparar-danos-deja-ictus-cerebro-201608222027_noticia.html

El tratamiento combina células madre con un fármaco y abre una puerta a revertir la discapacidad que generan los infartos cerebrales.

Una terapeuta durante un ejercicio de rehabilitación con un paciente tras un ictus.

Los daños que deja un infarto cerebral podrían revertirse. Bastaría con aplicar un tratamiento que combina células madre humanas con un fármaco experimental. De momento, esto solo es un sueño médico que ha funcionado en ratones, pero si se demuestra su efecto en pacientes reales, supondría una revolución en el tratamiento de cientos de miles de personas que cada año sufren un ictus.

No es la primera vez que se demuestra que una inyección de células madre mejora las funciones motoras tras un accidente cerebrovascular. Pero este estudio va un paso más lejos porque combina esta estrategia con un fármaco neuroprotector para mejorar los resultados y, sobre todo, para que se mantengan en el tiempo.

Al añadir este medicamento se consigue prolongar la vida y la actividad de las células madre. Las células madre se convierten en neuronas y fabrican conexiones funcionales y estructurales con el sistema nervioso, detalla Berislav Zlokovic de la Universidad del Sur de California en la revista «Nature Medicine», donde publica sus resultados. «Nadie había logrado esto en el tratamiento del ictus hasta esta fecha».

El pasado mes de junio otros investigadores de la Universidad de Stanford introdujeron células madre de la médula ósea a través de una infusión directa al cerebro. Los 18 pacientes tratados tuvieron una mejoría significativa que les permitió, por ejemplo, volver a caminar. Sin embargo, las células trasplantadas no se transformaron en neuronas como ha ocurrido ahora.

«El problema de las celulas madre inyectadas es que tienen poco recorrido, se mueren. La conjunción con el fármaco hace que perduren y formen contactos funcionales con otras células», comenta Juan Lerma del Instituto de Neurociencias de Alicante. En su opinión, «los resultados son bastante interesantes y dan pie a que se inicie el estudio de una nueva terapia para el ictus, para lo que hoy por hoy no hay ninguna eficaz».

Este compuesto tan eficaz, aún no tiene nombre comercial. Se llama 3K3A-APC y ya ha empezado a probarse en solitario en ensayos clínicos con pacientes de ictus de verdad, aunque aún sin células madre. Aún no se tienen resultados.

«Si funcionara en humanos, podría acelerar la rehabilitación de estos pacientes», asegura Jim Koenig, director del Instituto de Desórdenes Neurológicos e Ictus de Estados Unidos, uno de los organismos que ha apoyado esta investigación.

Demuestran que la terapia con células madre es muy eficaz y segura en el tratamiento del ictus

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-demuestran-terapia-celulas-madre-eficaz-y-segura-tratamiento-ictus-201606030145_noticia.html

La inoculación de células madre en el área cerebral dañada permite a pacientes que habían sufrido un ictus hacía más de seis meses recuperar parcialmente su movilidad.

Cada año, más de 17 millones de personas de todo el mundo y cerca de 120.000 españoles padecen un ictus o accidente cerebrovascular, esto es, una disminución u obstrucción del flujo sanguíneo en el cerebro –ictus isquémico, anteriormente denominado ‘infarto cerebral’– o una hemorragia por la rotura de un vaso sanguíneo cerebral –ictus hemorrágico, otrora conocido como ‘derrame cerebral’–. Un ictus que, a día de hoy, se corresponde con una de las primeras causas de mortalidad y discapacidad en todo el planeta. No en vano, en torno a un 30% de las personas que sufren el episodio fallece a consecuencia del mismo y hasta un 40% adquiere una discapacidad grave. De hecho, la gran mayoría de los 300.000 pacientes que, solo en nuestro país, han sobrevivido a un ictus presenta algún tipo de discapacidad residual. De ahí la importancia de un nuevo estudio dirigido por investigadores del Centro Médico de la Universidad de Stanford (EE.UU.), en el que se demuestra no solo la seguridad, sino también la eficacia, de la terapia con células madre en el tratamiento del ictus.

Concretamente, el estudio, publicado en la revista «Stroke», demuestra que la inyección intracraneal de unas células bautizadas como ‘SB623’ en pacientes que sufrieron un único ictus hacía ya 6-36 meses no solo no se asocia con ningún efecto secundario, sino que mejora de forma ostensible la capacidad motora de los afectados. De hecho, algunos pacientes que no podían mover sus brazos fueron capaces de hacerlo tras el tratamiento. Y algunos de aquellos postrados en una silla de ruedas pudieron volver a caminar.

Y estas células ‘SB623’, ¿qué son? Pues básicamente, son células madre mesenquimales derivadas de la médula ósea de dos donantes voluntarios. Y si bien estas células mesenquimales tienen la capacidad de diferenciarse en multitud de células de distintos tejidos, fueron previamente modificadas para promover su diferenciación en neuronas cerebrales.

En el estudio, los investigadores seleccionaron a 18 pacientes que, con una edad promedio de 61 años, habían sufrido un único ictus en la corteza cerebral –esto es, la capa más externa del cerebro–. El tiempo transcurrido desde la presentación del accidente cerebrovascular osciló entre los 6 meses y los tres años.

Una vez los participantes fueron anestesiados, los autores practicaron un pequeño agujero en sus cráneos e inocularon las células ‘SB623’ en distintos puntos de la periferia de la zona dañada. Y una vez concluido el procedimiento, los pacientes solo tuvieron que pasar una noche en el hospital antes de poder volver a sus casas.

El seguimiento de los pacientes mostró la falta de efectos secundarios asociados a la terapia con células madre. Es cierto que hasta un 78% de los participantes padeció dolores de cabeza transitorios, pero este efecto adverso obedeció a la técnica empleada para la inoculación de la terapia –la ‘trepanación’ del cráneo– y no a la acción de las células ‘SB623’. Sin embargo, el principal logro demostrado en el estudio no es la seguridad del procedimiento, sino la recuperación observada en los participantes.

Como destaca Gary Steinberg, director de la investigación, «nuestro estudio es pequeño y fue diseñado básicamente para evaluar la seguridad del procedimiento. Pero los pacientes mejoraron de una forma notable, y esta mejoría no solo fue estadísticamente significativa, sino clínicamente aparente. Habían recuperado de forma visible su capacidad para moverse, algo que no tiene precedentes. Y es que a los seis meses de sufrir un ictus, uno no espera observar ya ninguna recuperación».

En este contexto, debe recordarse que a día de hoy ya existen tratamientos eficaces para el tratamiento del ictus. El problema es que, para garantizar su eficacia, deben ser administrados en las primeras horas posteriores al episodio. Una limitación, por el contrario, de la que escapa el procedimiento descrito en el nuevo estudio.

Distintos estudios previos habían demostrado que, una vez trasplantadas, las células madre mesenquimales comienzan a morir al cabo de un mes y no sobreviven más allá de dos meses. Sin embargo, las mejorías en la función motora de los participantes no solo se llevaron a cabo durante los primeros dos meses del estudio, sino que en algunos casos se prolongaron hasta más allá de los 24 meses de seguimiento.

Como explica Gary Steinberg, «es probable que los factores secretados por las células mesenquimales durante el postoperatorio inmediato hayan estimulado la regeneración o reactivación a largo plazo del tejido nervioso circundante».

Es más; la recuperación de la capacidad motora fue independiente de la edad de los pacientes. Como concluye el director del estudio, «las personas más mayores no suelen responder tan bien a los tratamientos, pero lo que hemos visto es que los pacientes que ya han superado los 70 años también logran una recuperación notable».

El trasplante basado en células madre favorece la recuperación del ictus

Fuente: http://www.diariomedico.com/2014/06/19/area-cientifica/especialidades/genetica/trasplante-basado-celulas-madre-favorece-recuperacion-ictus

Una nueva propuesta basada en células madre supone una estrategia prometedora para el tratamiento de infartos cerebrales en humanos.

Un estudio publicado en Stem Cell Reports revela que el trasplante simultáneo de células madre neurales y vasculares puede frenar los accidentes cerebrovasculares e incrementar la recuperación en roedores.

En esta investigación, Wei-Qiang Gao y su equipo de la Universidad de Shanghai Jiaotong (China) provocaron a los roedores un ictus isquémico y luego simultáneamente les inyectaron células madre de roedores en el cerebro dañado 24 horas después. Las células madre trasplantadas se convirtieron en los tipos principales de células cerebrales y vasculares. Las células vasculares resultantes se desarrollaron en microvasos, mientras que las células neurales injertadas produjeron moléculas conocidas por estimular el crecimiento de neuronas y vasos.

Dos semanas después del ictus, los roedores sometidos a trasplante mostraron menor daño cerebral y experimentaron una mejora en sus habilidades motoras en comparación con aquellos que habían sido tratados solamente con células madre neurales.

"Éste es el primer estudio que utiliza células madre obtenidas de embriones y células madre vasculares y neurales para tratar el ictus isquémico", explica Gao. "Estos dos tipos de células generan rápidamente todos los tipos de células cerebrales. Nuestros descubrimientos sugieren que el trasplante de estos dos tipos de células que restauran la unidad neurovascular de modo más efectivo es una propuesta mejor para el tratamiento del accidente cerebrovascular".

Células del cerebro fetal para combatir las secuelas del ictus

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/20140512/abci-celulas-fetales-contra-ictus-201405101638.html

En el filo de lo éticamente censurable y la necesidad de dar una solución a los estragos de los accidentes cerebrovasculares, la compañía británica ReNeuron ha presentado los resultados del primer ensayo clínico con células madre diseñado para combatir las secuelas del ictus.

Un año después del tratamiento, los primeros once pacientes tratados han mejorado de su discapacidad, lo que demostraría que la terapia podría reparar los cerebros dañados tras sufrir un infarto o una hemorragia cerebral.

Los resultados se han presentado en el congreso europeo de ictus celebrado en Niza (Francia). El éxito anima a seguir adelante con el ensayo y a incorporar nuevas víctimas de ictus, pero también plantea recelos de tipo ético. Las células madre utilizadas en la terapia no procedían de los propios pacientes, como sugieren otras aproximaciones de la medicina regenerativa, sino de fetos humanos abortados. Aunque no es la primera vez que se recurre a células fetales, se han utilizado contra el párkinson y otras patologías graves, su utilización nunca está exenta de polémica.

A los once enfermos de este ensayo se les inyectaron directamente en su cerebro células progenitoras neurales que fueron aisladas y extraídas del córtex cerebral de fetos desechados.

Los tratamientos se hicieron en el Hospital General de Glasgow, en Escocia, dentro del ensayo clínico PISCES (Investigación Piloto con Células Madre en el Ictus, en su acrónimo en inglés). Cuando comenzaron las pruebas, se enroló a enfermos que habían sufrido el infarto o la hemorragia cerebral en un espacio de tiempo no superior a seis meses. En todos los casos los síntomas se habían estabilizado, de manera que era más fácil relacionar cualquier avance o retroceso del paciente con el tratamiento.

Un año después de la infusión de células, las mejoras en los enfermos tratados son apreciables: algunos pueden mover su extremidades y realizan tareas diarias que antes de la terapia eran incapaces de realizar. Las mejoras se midieron con las escalas utilizadas para comprobar la recuperación.

En los test utilizados para medir la mejora de la calidad de vida, puntuados de 0 a 100, los pacientes tenían una media de 45. Un año después del tratamiento lograron subir en 18 puntos esa media.

La mejora no ha sido inmediata. A los tres meses de la inyección la recuperación era menor que al año, lo que sugiere que podría avanzar más.

Tras el éxito de esta primera fase, la compañía ReNeuron ha empezado ya a reclutar a un mayor número de pacientes para un ensayo clínico más amplio. En esta ocasión, las células se probarán en 41 enfermos más recientes, que hayan sufrido un ictus en los últimos dos-tres meses.

La idea es comprobar si las células madre son más eficaces cuando se aplican precozmente. Los resultados para esta segunda fase terminarán a finales de 2015 y permitirán saber si la terapia celular es segura más allá de esta prueba piloto con un número reducido de pacientes.

La teoría de los científicos de ReNeuron es que estas células madre alivian las secuelas del ictus al reducir la inflamación cerebral. También facilitan la liberación de factores de crecimiento que ayudan a las células cerebrales a recolonizar las áreas dañadas.

La terapia celular es la última esperanza en el tratamiento del ictus, también llamados accidentes cerebrovasculares. Salvo la rehabilitación física y cognitiva de estos pacientes, poco se puede hacer para ayudar a recuperar las capacidades perdidas.

Células cerebrales a partir de células madre dentales

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/10268/_obtencion_de_celulas_cerebrales_a_partir_de_celulas_madre_dentales_/

El hallazgo recién anunciado de que las células madre extraídas de dientes pueden desarrollarse y diferenciarse hasta dar lugar a células que presentan apariencias muy similares a las de células cerebrales sugiere que podrían ser utilizadas algún día en el cerebro como terapia para los daños causados por derrames cerebrales.

El descubrimiento lo ha hecho el equipo de la Dra. Kylie Ellis, del Centro de Investigación en Células Madre, adscrito a la Universidad de Adelaida en Australia. En esta línea de investigación, se ha constatado que a partir de esas células madre es posible obtener células muy similares a neuronas y que además forman redes complejas mediante interconexiones entre ellas. Aunque estas células aún no son neuronas perfectas, los investigadores creen que es sólo cuestión de tiempo y de condiciones adecuadas que ello se produzca.

Las opciones de tratamiento disponibles para las numerosas personas que sufren los efectos de derrames cerebrales son limitadas. El principal tratamiento farmacológico disponible debe ser administrado en las primeras horas tras el infarto cerebral, y los pacientes no siempre lo reciben a tiempo. Por otra parte, algunos daños son difíciles o imposibles de reparar solo mediante medicamentos.

A la izquierda, una de las células similares a neuronas normales, obtenidas de células madre de pulpa dental a través de un proceso de inducción. A la derecha, estas células parecidas a las cerebrales son capaces de formar redes complejas entre ellas, como se aprecia en la imagen. (Fotos: Dra. Kylie Ellis, Universidad de Adelaida)

Poder utilizar las propias células madre del paciente para una terapia cerebral adaptada a la persona y a su caso particular presenta muchas ventajas, incluyendo la de que no se generan los problemas de rechazo asociados habitualmente con otras terapias que pasan por injertar tejidos extraños en el cuerpo. Otra ventaja es que una terapia basada en células madre tomadas de dientes, específicamente de la pulpa dental (tejido del interior del diente), podría proporcionar una opción de tratamiento factible meses o incluso años después de que haya ocurrido el derrame.

La obtención de células cerebrales a partir de las de pulpa dental se consigue proporcionando un entorno para las células que sea lo más parecido posible al del cerebro normal, de manera que en vez de convertirse en células para los dientes se conviertan en células cerebrales.

Los primeros resultados con esta técnica experimental no han proporcionado células idénticas a las neuronas normales, pero las nuevas células comparten propiedades muy similares a las de éstas. También forman redes complejas y se comunican a través de una actividad eléctrica simple, como podríamos observar entre cualquier conjunto corriente de células de un cerebro en desarrollo.

En la investigación también han trabajado David C. O’Carroll, Martin D. Lewis, Grigori Y. Rychkov y Simon A. Koblar, de la Universidad de Adelaida.

Información adicional

Stem cells from teeth can make brain-like cells

Fuente: http://www.adelaide.edu.au/news/news70203.html

University of Adelaide researchers have discovered that stem cells taken from teeth can grow to resemble brain cells, suggesting they could one day be used in the brain as a therapy for stroke.

In the University's Centre for Stem Cell Research, laboratory studies have shown that stem cells from teeth can develop and form complex networks of brain-like cells. Although these cells haven't developed into fully fledged neurons, researchers believe it's just a matter of time and the right conditions for it to happen.

"Stem cells from teeth have great potential to grow into new brain or nerve cells, and this could potentially assist with treatments of brain disorders, such as stroke," says Dr Kylie Ellis, Commercial Development Manager with the University's commercial arm, Adelaide Research & Innovation (ARI).

Dr Ellis conducted this research as part of her Physiology PhD studies at the University, before making the step into commercialisation. The results of her work have been published in the journal Stem Cell Research & Therapy.

"The reality is, treatment options available to the thousands of stroke patients every year are limited," Dr Ellis says. "The primary drug treatment available must be administered within hours of a stroke and many people don't have access within that timeframe, because they often can't seek help for some time after the attack.

"Ultimately, we want to be able to use a patient's own stem cells for tailor-made brain therapy that doesn't have the host rejection issues commonly associated with cell-based therapies. Another advantage is that dental pulp stem cell therapy may provide a treatment option available months or even years after the stroke has occurred," she says.

Dr Ellis and her colleagues, Professors Simon Koblar, David O'Carroll and Stan Gronthos, have been working on a laboratory-based model for actual treatment in humans. As part of this research Dr Ellis found that stem cells derived from teeth developed into cells that closely resembled neurons.

"We can do this by providing an environment for the cells that is as close to a normal brain environment as possible, so that instead of becoming cells for teeth they become brain cells," Dr Ellis says.

"What we developed wasn't identical to normal neurons, but the new cells shared very similar properties to neurons. They also formed complex networks and communicated through simple electrical activity, like you might see between cells in the developing brain."

This work with dental pulp stem cells opens up the potential for modelling many more common brain disorders in the laboratory, which could help in developing new treatments and techniques for patients.

Células madre de los dientes pueden desarrollarse como células del cerebro

Fuente: http://www.tendencias21.net/notes/Celulas-madre-de-los-dientes-pueden-desarrollarse-como-celulas-del-cerebro_b6582560.html?com

Investigadores de la Universidad de Adelaida, en Australia, han descubierto que las células madre extraídas de los dientes pueden desarrollarse como células del cerebro, lo que sugiere que, algún día, se podrían utilizar en este órgano como terapia contra ciertos trastornos neuronales, como el accidente cerebrovascular. 

En experimentos realizados en laboratorio, los científicos comprobaron que las células madre de los dientes formaban además redes complejas de células, similares a las redes neuronales. 

Por todo ello, señalan que “las células madre de los dientes tienen un gran potencial para crecer y transformarse en nuevas células cerebrales o nerviosas”. 

Esto podría ayudar en tratamientos de trastornos cerebrales, aseguran. Hoy día, las opciones de tratamiento disponibles para los miles de pacientes con accidente cerebrovascular cada año son limitadas. Los tratamientos disponibles deben además administrarse rápidamente, en unas horas tras un derrame cerebral; y muchas personas no lo reciben a tiempo. 

Utilizar las propias células madre de los dientes del paciente permitiría poder aplicar un tratamiento meses o incluso años después de un accidente cerebrovascular. 

Aunque aún no se ha conseguido desarrollar células cerebrales totalmente funcionales a partir de las células madre dentales, los científicos creen que proporcionando a estas células un entorno lo más parecido al del cerebro como sea posible, podrían convertirse en neuronas. 

Por último, el trabajo con células madre dentales podría servir para crear en laboratorio modelos de los trastornos cerebrales más comunes, para su estudio y para el desarrollo de nuevos tratamientos. 

Más información

La Clínica Mayo cultivará células madre humanas en el espacio para probar tratamientos para accidentes cerebrovasculares

Fuente: http://www.analitica.com/va/medicinaysalud/opinion/9417952.asp

Abba Zubair, M.D., Ph.D, cree que las células cultivadas en la Estación Espacial Internacional (ISS) podrían ayudar a los pacientes a recuperarse de un accidente cerebrovascular, y que incluso podría ser posible generar tejidos y órganos humanos en el espacio. Él sólo necesita una oportunidad para demostrarlo; y ahora la tiene.

El Centro para el Avance de la Ciencia en el Espacio (CASIS), una organización sin fines de lucro que promueve la investigación a bordo de la ISS, ha otorgado al Dr. Zubair una subvención de 300,000 dólares para enviar células madre humanas al espacio, con el fin de ver si crecen más rápidamente que las células madre cultivadas en la Tierra.

El Dr. Zubair, director médico y científico del Laboratorio de Terapia Celular de la Clínica Mayo, de Jacksonville, en Florida, relata que el experimento será el primero que esta clínica ha llevado a cabo en el espacio y el primero en utilizar células madre humanas, que se encuentran en la médula ósea.

"En la Tierra, nos enfrentamos a muchos desafíos al tratar de hacer crecer células madre suficientes para tratar a los pacientes", explica. "Actualmente, demora un mes generar suficientes células para algunos pacientes. Un laboratorio de grado clínico en el espacio podría proporcionar la respuesta que todos hemos estado buscando para la medicina regenerativa".

Él, específicamente, quiere expandir la población de células madre que induce la regeneración de neuronas y de vasos sanguíneos en pacientes que han sufrido un accidente cerebrovascular hemorrágico, el tipo de accidente cerebrovascular que es causado por coágulos de sangre.

El Dr. Zubair ya hace crecer tales células en su laboratorio de la Clínica Mayo usando un gran cultivador de tejido y varias incubadoras, pero sólo a “paso de tortuga”.

Los experimentos en la Tierra que utilizan la microgravedad han demostrado que las células madre —las células maestras, responsables de la producción de todos los tipos de células de órganos y tejidos— crecerán más rápido, en comparación con las células de cultivo convencional. 

"Si usted cuenta con un suministro de estas células, se puede tratar casi cualquier condición, y puede, teóricamente, regenerar órganos enteros utilizando un andamiaje”, plantea el Dr. Zubair. "Además, no es necesario que provengan de los pacientes en forma individual; cualquier persona puede usarlas sin rechazo".

El Dr. Zubair está trabajando con ingenieros de la Universidad de Colorado que están construyendo el biorreactor celular especializado que será llevado a la ISS dentro de un año para el experimento.

“Realmente, yo no creo que cultivar células en el espacio para uso clínico en la Tierra sea ciencia ficción”, expresa el médico. “Los vuelos comerciales a la ISS comenzarán en breve, y el costo de viajar hasta allá está bajando. Sólo tenemos que demostrar lo que se puede conseguir en el espacio, y este premio de CASIS nos ayuda a hacerlo”.

Para más información acerca de los tratamientos disponibles para los accidentes cerebrovasculares en la Clínica Mayo en Jacksonville, Florida, llamar al departamento de Servicios Internacionales al teléfono 904-953-7000 o enviar un email a intl.mcj@mayo.edu.

Para más información en español, visite MayoClinic.org/espanol. Twitter: @ClinicaMayo yFacebook.com/MayoClinicEspanol.

Inyecciones intracerebrales de células madre de médula pueden prevenir o reducir déficits cognitivos tras un ictus

Fuente: http://noticias.lainformacion.com/salud/enfermedades/inyecciones-intracerebrales-de-celulas-madre-de-medula-pueden-prevenir-o-reducir-deficits-cognitivos-tras-un-ictus_PqFDrQMI0h9JIImgUGFvJ2/

Las inyecciones intracerebrales de células madre de médula ósea podrían prevenir o reducir los déficits cognitivos producidos tras sufrir un accidente cerebrovascular isquémico, según ha evidenciado una investigación llevada a cabo por la Universidad Central de Michigan (Estados Unidos).

Las inyecciones intracerebrales de células madre de médula ósea podrían prevenir o reducir los déficits cognitivos producidos tras sufrir un accidente cerebrovascular isquémico, según ha evidenciado una investigación llevada a cabo por la Universidad Central de Michigan (Estados Unidos).

En concreto, los especialistas sostienen que estas deficiencias "comunes y debilitantes" pueden ser paliadas o prevenidas con esta técnica que actúa sobre los coágulos producidos en el flujo sanguíneo cerebral.

A su juicio, éste puede quedar restaurado "al eliminar o disolver" los coágulos, explican los expertos, los cuales han determinado este nuevo enfoque tras haberlo comprobado en su investigación sobre modelos de ratas de laboratorio.

Actualmente, y según expone la Asociación Americana del Corazón (AHA, por sus siglas en inglés), "casi la mitad de los supervivientes de accidentes cerebrovasculares isquémicos mayores de 65 años de edad experimentan déficits cognitivos". Esta coyuntura "contribuye al deterioro funcional, la dependencia y el aumento de la mortalidad", lamentan.

Por ello, el autor principal del estudio y director del Programa de Neurociencias de este centro académico norteamericano, el doctor Gary L. Dunbar, sostiene que "hay una necesidad subyacente de terapias restauradoras" para este tipo de enfermos.

Ahondando en la investigación realizada, se expone que el experto y su equipo de investigadores simularon el accidente cerebrovascular en estos animales mediante la inyección de la hormona endotelina-1 en el cerebro, lo que provocó el estrechamiento temporal de los vasos sanguíneos y el bloqueo del flujo sanguíneo.

Tras ello, han observado una diferencia "significativa" con respecto a las ratas del grupo de control. Además, concluyen que estas inyecciones fueron eficaces "incluso cuando se realizaron siete días después del accidente cerebrovascular inducido".

New study supports intracerebral injections of bone marrow-derived stem cells to prevent or reduce post-stroke cognitive deficits

Fuente: http://www.alphagalileo.org/ViewItem.aspx?ItemId=133881&CultureCode=en

Innovative strategy reported in Restorative Neurology and Neuroscience. 

Cognitive deficits following ischemic stroke are common and debilitating, even in the relatively few patients who are treated expeditiously so that clots are removed or dissolved rapidly and cerebral blood flow restored. A new study in Restorative Neurology and Neuroscience demonstrates that intracerebral injection of bone-marrow-derived mesenchymal stem cells (BSCs) reduces cognitive deficits produced by temporary occlusion of cerebral blood vessels in a rat model of stroke, suggesting that BSCs may offer a new approach for reducing post-stroke cognitive dysfunction.

According to the American Heart Association, almost half of ischemic stroke survivors older than 65 years of age experience cognitive deficits, contributing to functional impairments, dependence, and increased mortality. The incidence of cognitive deficits triples after stroke and about one quarter of cognitively impaired stroke patients’ progress to dementia. For these reasons, “there is an underlying need for restorative therapies,” says lead investigator Gary L. Dunbar, PhD, of the Field Neurosciences Institute Laboratory for Restorative Neurology, and Director of the Central Michigan University Program in Neuroscience.

In order to see whether mesenchymal stem cells derived from bone marrow could attenuate or prevent cognitive problems following a stroke-like ischemic event, the investigators mimicked stroke in rats by injecting the hormone endothelin-1 (ET-1) directly into the brain in order to constrict nearby blood vessels and block blood flow temporarily. Control animals underwent similar surgery but were injected with saline, not ET-1.

Seven days after the “stroke”, some of the rats received intrastriatal injections of BSC, while others received control injections. Cognition was evaluated using a spatial operant reversal task (SORT), in which the animals were trained to press a lever a certain number of times when it was illuminated to receive a food reward.

The investigators found that animals that underwent a stroke but were then injected with BSC made significantly fewer incorrect lever presses than stroke rats who received control injections. In fact, the BSC-treated stroke animals performed as well as those who did not have a stroke. “Importantly, there were no significant between-group differences in the total number of lever presses, indicating the deficits observed were cognitive, rather than motor in nature,” said Dr. Dunbar. No differences were observed in infarct size between the BSC-treated and control groups.

The authors emphasize that the BSCs were effective even when transplanted seven days after the induced stroke, a finding that offers hope to patients who may not present for treatment immediately. The authors suggest that BSCs may work by creating a microenvironment that provides trophic support to remaining viable cells, perhaps by releasing substances such as brain-derived neurotrophic factor (BDNF).

Journal Reference:

“Bone-marrow-derived mesenchymal stem cells attenuate cognitive deficits in an endothelin-1 rat model of stroke,” by SA Lowrance, KD Fink, A Crane, J Matyas, ND Dey, JJ Matchynski, T Thibo, T Reinke, J Kippe, C Hoffman, M Sandstrom, J Rossignol, and GL Dunbar. Restorative Neurology and Neuroscience, DOI 10.3233/RNN-130329. Published by IOS Press online ahead of issue.

Células madre y tratamiento del ictus

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/astrocitos-para-tratar-ictus-15421.html

Imagen de un astrocito

Uno de los grandes retos de la medicina regenerativa es el desarrollo de nuevos tratamientos para las secuelas que deja un ictus. Hasta ahora, la investigación con células madre para el ictus se había centrado en el desarrollo de neuronas terapéuticas -los motores principales de los impulsos eléctricos que se generan en el cerebro- para reparar el tejido dañado cuando el aporte de oxígeno al cerebro se ve limitado por un coágulo de sangre o la ruptura de un vaso sanguíneo. Sin embargo, una investigación de la Universidad de California Davis, muestra que es posible que otras células sean más adecuadas para esta tarea.

Publicado en Nature Communications, el estudio ha descubierto que los astrocitos - las células nerviosas que transportan los nutrientes esenciales y forman la barrera hematoencefálica - pueden proteger el tejido cerebral y reducir así la discapacidad producida por un trastorno cerebral isquémico o un accidente cerebrovascular.

«A menudo se considera a los astrocitos como una especie de 'células de la limpieza', debido a sus funciones de apoyo a las neuronas, pero en realidad son mucho más sofisticados», explica Deng Wenbin, autor principal del estudio. Así, los astrocitos son claves para varias funciones del cerebro y se cree que protegen a las neuronas de lesiones y la muerte. «No son células excitables como las neuronas y son más fáciles de aprovechar. Queríamos explorar su potencial en el tratamiento de trastornos neurológicos, comenzando con el accidente cerebrovascular», indica.

Pero el potencial terapéutico de los astrocitos no se ha investigado en este contexto, ya que conseguir los niveles necesarios para las terapias con células madre puras es un reto. Además, todavía no se tiene demasiada información sobre los tipos específicos de astrocitos vinculados con la protección y reparación de las lesiones cerebrales.

En este trabajo los investigadores han usado el factor de transcripción -una proteína que activa genes) Olig2 para diferenciar células madre embrionarias humanas en astrocitos. Este enfoque genera un tipo previamente desconocido de astrocitos llamado Olig2PC-Astros y, lo más importante, es que produce astrocitos con casi un cien por cien de pureza.

A continuación, los científicos compararon los efectos de Olig2PC-Astros, de otro tipo de astrocito -NPC-Astros- y de la ausencia de tratamiento en tres grupos de ratas con lesiones cerebrales isquémicas. Los investigadores vieron que las ratas trasplantadas con Olig2PC-Astros experimentaron una neuroprotección superior, junto con los niveles más altos del factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), una proteína asociada con el crecimiento del nervio y la supervivencia, mientras que las ratas trasplantadas con NPC-Astros o que no recibieron tratamiento mostraron niveles mucho más altos de pérdida neuronal.

Para determinar si los astrocitos afectaban al comportamiento, utilizaron un laberinto de agua mediante el cual medir el aprendizaje y la memoria de las ratas. En el laberinto, se obligó a los roedores a utilizar la memoria en lugar de la visión para llegar a un destino. Cuando se realizó la prueba 14 días después del trasplante, los animales que recibieron Olig2PC-Astros se movían por el laberinto en mucho menos tiempo que los que recibieron NPC-Astros o ningún tratamiento.

Los investigadores utilizaron experimentos de cultivo celular para determinar si los astrocitos podrían proteger las neuronas del estrés oxidativo, que desempeña un papel importante en la lesión cerebral. Así expusieron neuronas cocultivadas con ambos tipos de astrocitos a peróxido de hidrógeno para replicar el estrés oxidativo. Los científicos hallaron que, mientras que los dos tipos de astrocitos proporcionan la protección, Olig2PC-Astros tuvo mayores efectos antioxidantes.

La investigación posterior demostró que los Olig2PC-Astros tenían niveles más altos de la proteína Nrf2, que aumentaron la actividad antioxidante en las neuronas de ratón. «Nos quedamos sorprendidos y encantados al encontrar que las neuronas Olig2PC-Astros protegían del estrés oxidativo, además de reconstruir los circuitos neuronales que mejoran el aprendizaje y la memoria», señal Deng.

Además de ser terapéuticamente útiles, Olig2PC-Astros no mostraron formación de tumores, se mantuvieron en áreas del cerebro donde se trasplantaron y no se diferenciaron en otros tipos de células, como las neuronas. «Este equipo ha demostrado que este nuevo método para derivar los astrocitos a partir de células madre embrionarias genera una población celular que es más pura y funcionalmente superior al método estándar para la derivación de astrocitos», subraya Jan Nolta, del Instituto de Tratamiento Regenerativo de la Universidad de California Davis.

Deng considera que estos resultados podrían conducir a tratamientos con células madre para muchas enfermedades neurodegenerativas. «Mediante la creación de una población altamente purificada de astrocitos, abrimos la posibilidad de utilizar estas células para restaurar la función del cerebro en condiciones tales como la enfermedad de Alzheimer, la epilepsia, el trastorno cerebral traumático, la parálisis cerebral y la lesión de la médula espinal », concluye Deng.

Stroke patients see signs of recovery in stem-cell trial

Fuente: http://www.bbc.co.uk/news/health-22646103

Five seriously disabled stroke patients have shown small signs of recovery following the injection of stem cells into their brain.

Prof Keith Muir, of Glasgow University, who is treating them, says he is "surprised" by the mild to moderate improvements in the five patients.

He stresses it is too soon to tell whether the effect is due to the treatment they are receiving.

The results will be presented at the European Stroke Conference in London.

They are taking part in a small clinical trial involving nine patients in their 60s, 70s and 80s at Glasgow's Southern General Hospital to assess the safety of the procedure which involves injecting stem cells into the damaged brain part.

It is one of the first trials in the world to test the use of stem cells in patients.

Results to be presented show that there have been no adverse effects on the patients so far and there have been improvements to more than half participating in the trial.

However, at this stage it is not possible to say whether the improvements are due to the close medical attention the patients are receiving. It is well documented that the feeling of wellbeing resulting from such attention, known as the placebo effect, can have a positive effect on people's health.

But it is thought that stroke patients do not recover after the first six months of their stroke. All the patients involved in the trial had their strokes between six months and five years before they received the treatment.

The recovery of any one of them - let alone five - was not expected, according to Prof Muir, who is in charge of the trial.

"It seems odd that it should all just be chance and a placebo effect," he told BBC News. "We are seeing things that are interesting and somewhat surprising.

"We've seen people who now have the ability to move their fingers where they have had several years of complete paralysis," Prof Muir said.

"We have seen some people that have been able to walk around their house whereas previously they had been dependent on assistance and we have had improvements that have enabled people to recognise what is happening around them."

These improvements have made it easier for the patients to do day-to-day tasks such as dressing themselves, walking and being more independent.

"My expectation had been that we would see very little change and if we did see change it would be a relatively short-lived temporary change. (But) we have seen changes that have been maintained over time," Prof Muir said.

Among the patients to have shown improvements is 80-year-old Frank Marsh, who had a stroke five years ago.

Prior to his attack Mr Marsh, a former teacher, was fit and active: a member of the Glasgow Phoenix Choir and a keen piano player. The stroke left him with poor strength and co-ordination in his left hand and poor balance.

He needs a walking stick to help him move around the house and he can no longer play the piano.

After the injection of stem cells into the damaged area of his brain, his balance and mobility improved as did his hand strength. He can now also tie up his shoe laces.

Mr Marsh said he believed the operation had gradually led to improvements.

"I can now grip things that I couldn't grip before, like the hand rails at the swimming baths," he said.

His wife, Clare, also a teacher, said that the small improvements had made him more independent. "He had reached a plateau and wasn't really improving (after his stroke). But following the operation he is able to do things he couldn't do before, such as make coffee, dressing and holding on to things."

Mr Marsh added that he hoped the improvements would continue: "I'd like to get back to my piano. I'd like to walk a bit steadier and further."

However, Mrs Marsh felt that there would be no further progress for her husband, but hoped that others might benefit from the clinical trial that he is participating in.

"The great potential is what it is going to do for the future," she said. "I told Frank at the beginning that this may not help you, but it might help your grandson."

Mrs Marsh is right in that even if it is proved that the stem-cell treatment really works it will be a long time before any treatment might be widely available.

The results so far pave the way for a so-called phase two trial later this year which will be designed to determine whether any improvement is due to the treatment.

If the phase two trial does show that the stem-cell treatment is the cause of the improvements, it could still take many years before it becomes widely available. Larger phase three trials will be needed to assess who the treatment is most suitable for and at what stage it might be most effective.

Commenting on the research, Dr Clare Walton of the Stroke Association said: "The use of stem cells is a promising technique which could help to reverse some of the disabling effects of stroke. We are very excited about this trial; however, we are currently at the beginning of a very long road and significant further development is needed before stem cell therapy can be regarded as a possible treatment."

The stem cells were created 10 years ago from one sample of nerve tissue taken from a foetus. The company that produces the stem cells, Reneuron, is able to manufacture as many stem cells as it needs from that original sample.

It is because a foetal tissue sample was involved in the development of the treatment that it has its critics.

Among them is anti-abortion campaigner Lord Alton. "The bottom line is surely that the true donor (the foetus) could not possibly have given consent and that, of course, raises significant ethical considerations," he said.

Reneuron says the trial - which it funded - has ethical approval from the medicine's regulator. It added that one tissue sample was used in development 10 years ago and that foetal material has not been used since.

Un estudio revela la coordinación entre el sistema inmune y el hematopoyético

Fuente: http://www.agenciasinc.es/Noticias/Las-defensas-descartadas-por-el-organismo-reubican-a-las-celulas-madre-en-el-cuerpo

Un nuevo estudio revela la sorprendente coordinación de dos sistemas fundamentales, el inmune y el hematopoyético. El hallazgo, publicado en la revista Cell, podría tener implicaciones en la formación de metástasis, ya que las células madre no benignas involucradas en la formación de tumores podrían aprovecharse de este mecanismo. 

Investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) han descubierto que los neutrófilos ‘descartados’ diariamente por el organismo tienen como función reubicar a las células madre en el cuerpo, según publica hoy la revista Cell.

Los neutrófilos son los leucocitos que se encargan de defender el organismo del ataque de bacterias y otros patógenos. Para ejecutar eficientemente su función, estas células liberan sustancias tóxicas al entrar en contacto con microorganismos.

Este mecanismo de defensa, sin embargo, puede resultar nocivo si neutrófilos dañados liberan estas sustancias en lugares incorrectos, lo que genera daños severos en los vasos sanguíneos y en los tejidos.

La evolución parece haber resuelto este conflicto asegurándose que estos leucocitos se renueven con mucha mayor frecuencia que la mayoría de las demás células del cuerpo.

Esto a su vez genera un segundo problema, ¿qué hacer con todas estas células que se tienen que eliminar? El equipo de Andrés Hidalgo, investigador del departamento de Epidemiología, Aterosclerosis e Imagen Cardiovascular liderado por Valentín Fuster, ha descubierto la función de estos neutrófilos desechados diariamente por el organismo.

En los experimentos presentados en el estudio, la estudiante de doctorado María Casanova Acebes, de la Universidad Autónoma de Madrid, descubrió que al introducir un número extra de neutrófilos apoptóticos en la circulación de ratones se producía un incremento de las células madre hematopoyéticas, es decir, de las células productoras de la sangre.

Usando múltiples aproximaciones experimentales –ensayos de imagen, farmacológicos o de análisis genético– el equipo ha demostrado que cuando los neutrófilos han 'envejecido' en la sangre se dirigen a la médula ósea para ser eliminados por células fagocíticas especializadas, los macrófagos.

La fagocitosis de neutrófilos altera las propiedades genéticas y funcionales de estos macrófagos, los cuales a su vez promueven cambios en un tipo de células encargadas de retener a las células madre hematopoyéticas en la médula ósea. “Como consecuencia, las células madre son liberadas a la sangre”, explica Casanova, primera firmante del trabajo.

“Cuál es el papel de las células madre hematopoyéticas expulsadas de la médula ósea, y cómo la eliminación de neutrófilos puede afectar a otras poblaciones importantes de células troncales (por ejemplo, las que producen tumores) son preguntas clave que se derivan de este trabajo”, apunta Hidalgo, autor principal del mismo.

La investigación revela también que el envejecimiento de los neutrófilos sigue ciclos día/noche (llamados ciclos circadianos), lo que sugiere que este proceso podría estar implicado en procesos patológicos –como el infarto de miocardio– que ocurre preferentemente en determinados momentos del día.

“El trabajo descubre que las células madre son susceptibles a los ciclos día/noche por culpa de este reciclaje celular. Es posible que otras células madre no tan benignas, como las que originan tumores, aprovechen este mecanismo para reubicarse, por ejemplo, cuando crean metástasis”, subraya el investigador.

Pero este hallazgo podría tener, además, una implicación directa en la salud cardiovascular. Según apuntan sus autores, se sugiere que los cambios diarios en la función de estos leucocitos podría ser responsable de la propensión a sufrir accidentes cardiovasculares (como el infarto de miocardio, la sepsis o el ictus) en determinados momentos del día.

“Puesto que el nuevo hallazgo describe procesos muy básicos del cuerpo que no se conocían, a partir de ahora será posible interpretar ciertos patrones fisiológicos que pueden estar alterados en muchas enfermedades”, concluye Hidalgo.

Refencia bibliográfica:

Casanova-Acebes M, Pitaval C, Nombela-Arrieta C, Weiss LA, Chèvre R, Kunisaki Y, Zhang D, van Rooijen N, Silberstein LE, Weber C, Nagasawa T, Frenette PS, Castrillo A and Hidalgo A. Rhythmic modulation of the hematopoietic niche through neutrophil clearance. Cell, In Press.

Investigadores argentinos estudian los mecanismos de acción intracelulares que permitirían paliar enfermedades como el parkinson o el alzheimer

Fuente: http://www.dicyt.com/noticias/estudian-los-mecanismos-de-accion-intracelulares-que-permitirian-paliar-enfermedades-como-el-parkinson-o-el-alzheimer

Los bioquímicos Claudia Banchio y Javier Girardini son investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario (IBR) que depende de UNR-CONICET. La Dra. Banchio trabaja sobre cómo actúan las neuronas y el Dr. Girardini es especialista en mecanismos moleculares del cáncer. Ambos, lograron la combinación exacta para investigar en conjunto aquellos fenómenos que se producen en el interior de las células que permiten la regeneración de tejidos o la reparación de células dañadas en enfermedades como el Parkinson, el Alzheimer o en accidentes cerebro vasculares (ACV). “Lo que nosotros esperamos es entender si el metabolismo de los fosfolípidos puede favorecer la diferenciación neuronal a partir de células madre y entender cómo es este proceso, para luego poder pensar en puntas de interacción terapéutica”, sostuvo Girardini.

Los investigadores explicaron que existen evidencias que han propuesto que después de la muerte neuronal, se reactiva un programa que promueve la generación de nuevas neuronas funcionales demostrando la habilidad que poseen las células madre endógenas de reemplazar neuronas muertas. De hecho, el programa que promueve neurogénesis, es decir, regeneración de neuronas, debe estar sólo parcialmente activado en isquemias, infartos y en enfermedades neurodegenerativas ya que no es suficiente para recuperar el tejido dañado. Por ello resulta esencial para los investigadores definir los mecanismos que regulan el proceso de neurogénesis. Basándose en resultados preliminares, lo que ellos proponen es que el destino de la célula es regulado por lípidos mensajeros. Por lo que determinar la naturaleza de dichas moléculas lipídicas, y la dinámica de su generación y regulación es importante como estrategias potenciales en el diseño de terapias de regeneración.

Desde hace 5 años Claudia Banchio estudia los mecanismos de acción en sistemas de neuronas y durante su investigación descubrió que el metabolismo del lípido fosfatidilcolina tiene el efecto de favorecer la diferenciación neuronal. “La diferenciación celular es un fenómeno en el que se activa una vía de señalización intracelular, es decir, se activan determinadas enzimas que van enviando señales al interior celular para indicarle a las células que tienen que hacer una cosa y no otra”, explicó Girardini y contó que están trabajando con una proteína llamada Pin 1 que regula muchos aspectos de esa señalización intracelular. “Pin 1 nos dice cómo se transmiten las señales al interior de las células para regular el comportamiento. Esas vías de señalización tienen un punto de contacto con esta proteína Pin 1 y pensamos entonces que el fenómeno puede estar regulado por ésta”. Por esa razón el equipo de investigadores intentan ver si el mecanismo que ven en neuronas funciona en células madre.

El objetivo fundamental de Banchio es determinar cómo se establecen los mecanismos en la plasticidad neuronal y poder encontrar moléculas para aumentarla en determinadas situaciones.“ La plasticidad neuronal es la capacidad que tiene el sistema nervioso. Las neuronas son como árboles que se conectan entre sí a través de ramas. El hecho de que un tejido tenga plasticidad es poder regenerar una rama para restablecer una conexión o bien ocupar un espacio que se ha destruido”, sostuvo la investigadora. “Las células madre son un blanco muy interesante porque el cerebro tiene nichos de células madre, incluso en el adulto. Lo que se sabe es que el ejercicio físico estimula que esas células madre se diferencien a neuronas; pero no se sabe cuál es el mecanismo ni por qué. Además, una célula madre no sólo da neurona sino que da otro tipo de células que forman parte del sistema nervioso pero lo interesante es desviarlo a neuronas que son las células funcionales”, señaló Banchio. Y agregó que aumentar el proceso de diferenciación de una célula madre a una neurona contribuiría a la plasticidad neuronal, pudiendo regenerar tejidos muertos o cubrir células dañadas en enfermedades y sería beneficioso para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas.

La existencia de nichos de células madre dentro del organismo de un adulto abre posibilidades de análisis para los investigadores. Con el avance logrado en cultivo de neuronas sobre la diferenciación neuronal, los científicos estarían en condiciones de identificar moléculas que favorezcan la diferenciación neuronal y suplementar dietas a base de determinados lípidos. El investigador explicó la dinámica que existe en el laboratorio. “Si se identifica cuál es el proceso de enzimas que intervienen en la diferenciación, se puede pensar en buscar fármacos que aumenten esta actividad, o lo contrario. Si encuentras reguladores negativos en este proceso, creas inhibidores contra esas enzimas que permitan que esos procesos avancen más rápido”.

Los investigadores contaron que una alternativa que se utiliza actualmente en seres humanos es inyectar células madre derivadas de la médula ósea, que es el lugar donde hay reservorio de células madre que son capaces de dar más cantidad de tipos celulares. “Lo que se hace es inyectar esas células en el lugar del daño o en el sistema circulatorio y como resultado, se ven mejoras. Pero no se sabe si son esas células que se inyectaron las que después regeneran el organismo generando nuevos tejidos o si esas células articulan procesos que provocan la regeneración celular. Desde el punto de vista médico es importante saber cómo actúa, es decir, los mecanismos de acción por los efectos secundarios o daños colaterales que puedan causar.”, sostuvo Girardini.

Banchio, por su parte, indicó que el riesgo de determinados procesos de tratamiento en las células madre es que “como son células que proliferan y no tienen características de células diferenciadas pueden ser similares de lo que es un proceso tumoral. Entonces, el riesgo es tratar de que ahí se detenga el proceso o que se exacerbe y termine siendo un proceso tumoral”. En la actualidad, se han detectado células madre tumorales. “Esto que hace unos años era una hipótesis, ya se ha demostrado, que hay poblaciones de células dentro de un tumor que tienen características de células madre, de autorregenerarse, generar células iguales a ellas mismas que dan origen a más células tumorales”, dijo Girardini. Trabajar en una línea de células tumorales le da a la investigadora la posibilidad de obtener las células no diferenciadas e inducir la diferenciación, es decir, “decirle a la célula que se transforme en neurona, en forma controlada” dijo Banchio. Lo que están estudiando en este momento es la posibilidad de que este mecanismo funcione en células madre.

El estudio se basa en un análisis que se realiza bajo un microscopio donde miden la longitud y número de neuritas, es decir, la morfología y características funcionales de las células. “Las células en cultivo son células diferenciadas, de forma redonda, y cuando uno les cambia las condiciones, se detiene el crecimiento y cambian su forma”, detalló Banchio. Posteriormente realizan un análisis molecular, donde estudian lo que ocurre en el interior de la célula, como por ejemplo los cambios de niveles de proteínas, aplicando técnicas bioquímicas, de biología molecular e histoquímica. La investigadora destacó que la técnica de regeneración in vitro, es decir, la regeneración de tejidos a través de una célula fuera de un organismo vivo y volver a inyectarlo en el paciente tiene otra ventaja respecto al trasplante “porque no tienes que alterar el sistema inmune por la compatibilidad ya que al ser del mismo organismo, no se genera rechazo”.

Banchio y Girardini destacaron la importancia de este trabajo.”Es un paso muy importante que no es fácil lograrlo. A partir del cerebro de un ratón, pudimos extraer las células madre y ponerlas en cultivo, obteniendo neuroesferas que son cultivos enriquecidos de células madre”. Los próximos pasos son esperanzadores. “Una vez que encontremos cómo funciona este fenómeno y lo caractericemos en células en cultivo, pasaremos a hacer ensayo preclínico”, sostuvo el investigador.