La inyección intravenosa de células madre mesenquimales en infartos y cardiomiopatías tiene efectos antiinflamatorios

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/24361/la-inyeccion-intravenosa-de-celulas-madre-mesenquimales-en-infartos-y-cardiomiopatias-tiene-efectos-antiinflamatorios/

Investigadores de la Universidad CEU Cardenal Herrera de Valencia (España), el MedStar Washington Hospital Center, la University of Virginia, el IIS del Hospital La Fe y el laboratorio californiano CardioCell Inc. han demostrado la eficacia antiinflamatoria de la inyección intravenosa de células madre mesenquimales, obtenidas de tejido adiposo, en el ventrículo izquierdo del corazón, para reducir su disfunción, tanto en el caso de infartos agudos de miocardio, como en la cardiomiopatía isquémica.

Según explica el profesor de Medicina del CEU-UCH, Juan Carlos Frías Martínez, coordinador de este Grado impartido en inglés y miembro del equipo investigador, “aunque hasta ahora se había demostrado la eficacia de células madre mesenquimales aplicadas directamente en el miocardio, no se había comprobado su efecto antiinflamatorio en células NK (“natural killer” o asesinas) mediante la administración intravenosa. Esta nueva estrategia es la que hemos testado con éxito en este estudio, en colaboración con prestigiosos investigadores y cardiólogos norteamericanos”.

Mediante distintas técnicas diagnósticas, el equipo de investigación ha podido comprobar cómo la inyección intravenosa de células madre mesenquimales ha atenuado el deterioro progresivo de la función ventricular izquierda en el caso de los infartos agudos de miocardio. En las cardiomiopatías isquémicas, la inyección de estas células madre extraídas del tejido adiposo ha mejorado la función ventricular izquierda, fundamentalmente gracias a su efecto antiinflamatorio.

El profesor Frías, del CEU-UCH, señala que también se ha observado en este mismo estudio que la inyección intravenosa de este tipo de células madre mesenquimales reduce el número de células NK “natural killer” o asesinas en el corazón y en el bazo. “Estas células asesinas son un tipo de linfocitos del sistema inmunitario que destruyen células tumorales o infectadas por virus. Y también hemos observado una reducción de neutrófilos, otro tipo de linfocitos que forman parte de la respuesta inmune”.

Juan Carlos Frías.

En el estudio, realizado sobre modelos animales experimentales, se han empleado diversas técnicas diagnósticas para medir la reducción de la inflamación del ventrículo izquierdo como ecocardiogramas, citometría de flujo, imagen radionuclear y de fluorescencia.

El profesor de Medicina del CEU-UCH Juan Carlos Frías Martínez ha colaborado con los doctores Ludger, Lipinski, Westman y Epstein, del MedStar Washington Hospital Center; los doctores Glover y Dimastromatteo, de la Universidad de Virginia; la doctora Albelda, del Grupo de Investigación Biomédica en Imagen del Hospital La Fe de Valencia, y miembros del laboratorio de investigación de CardioCell Inc. de San Diego (California), dedicados al desarrollo de nuevas tecnologías para el tratamiento de patologías cardiovasculares.

El estudio “Intravenously-Delivered Mesenchymal Stem Cells: Systemic Anti-Inflammatory Effects Improve Left Ventricular Dysfunction in Acute Myocardial Infarction and Ischemic Cardiomyopathy” ha sido publicado en la revista Circulation Research, con uno de los índices de impacto más altos en el ámbito cardiovascular.

La inyección intravenosa de células madre mesenquimales tiene efectos antiinflamatorios en infarto

Fuente: http://cardiologia.diariomedico.com/2017/05/17/area-cientifica/especialidades/cardiologia/investigacion/la-inyeccion-intravenosa-de-celulas-madre-mesenquimales-en-infartos-y-cardiomiopatias-tiene-efectos-antiinflamatorios

Una investigación coordinada por Juan Carlos Frías Martínez, profesor en el CEU-UHC, ha logrado frenar el deterioro de la función del ventrículo izquierdo mediante la inyección de células madre mesenquimales.

Juan Carlos Frías, coordinador de Medicina de la Universidad CEU Cardenal Herrera y miembro del equipo investigador.

Un estudio publicado en la revista Circulation Research, y llevado a cabo por investigadores de la Universidad CEU Cardenal Herrera de Valencia, del Centro Hospitalario MedStar Washington, de la Universidad de Virginia, del Instituto de Investigación Sanitaria (IIS) del Hospital La Fe y del laboratorio californiano CardioCell ha demostrado la eficacia antiinflamatoria de la inyección intravenosa de células madre mesenquimales, obtenidas de tejido adiposo, y aplicadas en el ventrículo izquierdo del corazón, para reducir la disfunción, tanto en infartos agudos de miocardio como en la cardiomiopatía isquémica.

Según ha explicado Juan Carlos Frías Martínez, coordinador de Medicina del CEU-UCH y miembro del equipo investigador, "aunque hasta ahora se había demostrado la eficacia de células madre mesenquimales aplicadas directamente en el miocardio, no se había comprobado su efecto antiinflamatorio en células NK (natural killer) mediante la administración intravenosa. Esta nueva estrategia es la que hemos probado con éxito en este estudio, en colaboración con prestigiosos investigadores y cardiólogos norteamericanos".

Mediante distintas técnicas diagnósticas, el equipo de investigación ha podido comprobar cómo la inyección intravenosa de células madre mesenquimales ha atenuado el deterioro progresivo de la función ventricular izquierda en el caso de los infartos agudos de miocardio. En las cardiomiopatías isquémicas, la inyección de estas células madre extraídas del tejido adiposo ha mejorado la función ventricular izquierda, fundamentalmente gracias a su efecto antiinflamatorio.

Frías ha señalado que también se ha observado en este mismo estudio que la inyección intravenosa de este tipo de células madre mesenquimales reduce el número de células NK en el corazón y en el bazo. "Estas células asesinas son un tipo de linfocitos del sistema inmunitario que destruyen células tumorales o infectadas por virus. Y también hemos observado una reducción de neutrófilos, otro tipo de linfocitos que forman parte de la respuesta inmune".

En el estudio, realizado sobre modelos animales experimentales, se han empleado diversas técnicas diagnósticas para medir la reducción de la inflamación del ventrículo izquierdo como ecocardiogramas, citometría de flujo, imagen radionuclear y de fluorescencia.

Buenas perspectivas con células madre cardiacas en infarto

Fuente: http://www.diariomedico.com/2016/06/29/area-cientifica/especialidades/cardiologia/investigacion/buenas-perspectivas-con-celulas-madre-cardiacas-en-infarto

Un nuevo producto basado en células madre cardiacas aisladas del corazón de donantes ha mostrado seguridad en infarto de miocardio extenso, según los primeros datos del ensayo clínico CARE-MI.

Cardiomiocito adulto derivado de células CMC que muestra tinción roja de la proteína actina alfa de músculo liso.

El consorcio europeo CARE-MI ha dado a conocer los primeros resultados de su ensayo clínico en fase I/II con células madre cardiacas contra el infarto de miocardio extenso. Los resultados finales de seguridad y eficacia saldrán a la luz en 2017.

Seis meses después de que los 55 participantes en el ensayo clínico CARE-MI recibieran el tratamiento con AlloCSC-01 -un nuevo producto basado en células madre cardiacas aisladas del corazón de donantes-, se han dado a conocer los primeros resultados: la terapia es segura, aunque los resultados finales de seguridad y eficacia no saldrán hasta 2017.

Según Antonio Bernad, coordinador de este proyecto europeo e investigador del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC (CNB-CSIC), "CARE-MI es el primer ensayo clínico en humanos para evaluar la eficacia de un tratamiento con células AlloCSC-01 contra el infarto de miocardio extenso. Los resultados iniciales indican que el tratamiento es seguro para los pacientes, pero, hasta el año que viene, no tendremos los resultados definitivos de eficacia y seguridad". En el ensayo clínico han participado ocho centros, liderados por Francisco Fernández-Avilés del Hospital Universitario Gregorio Marañón, y Stefan Janssens del Hospital Universitario de Leuven (Bélgica).

El infarto agudo de miocardio es uno de los grandes retos de salud a nivel mundial. Gracias a la rapidez de intervención y a los eficaces tratamientos actuales se ha conseguido reducir la tasa de mortalidad. Sin embargo, continúa siendo responsable de gran parte de los casos de insuficiencia cardiaca crónica subyacente.

"Las terapias actuales son incapaces de regenerar. Necesitamos un tratamiento nuevo que favorezca la recuperación del tejido perdido y reduzca el remodelado patológico del corazón". AlloCSC-01 es un producto basado en células madre cardiacas alogénicas y que se administran por vía intracoronaria de manera sencilla y segura. Los investigadores esperan que esta terapia celular sea efectiva para controlar la enfermedad cardiaca en pacientes que han sufrido un infarto extenso.

El ensayo se enmarca dentro del proyecto europeo CARE-MI (del inglés Cardio Repair European Multidisciplinary Initiative) cuyo objetivo central es avanzar en el desarrollo de terapias celulares contra el infarto de miocardio. Este proyecto ha sido financiado por el VII Programa Marco de la Unión Europea y coordinado desde el Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC).

El equipo del proyecto ha trabajado durante seis años en el desarrollo de esta terapia basada en reforzar la capacidad natural de regeneración del corazón. El producto celular resultante, AlloCSC-01, ha sido generado por la empresa Coretherapix/Tigenix. Ahora, los primeros resultados del ensayo clínico en fase I/II indican que el producto es seguro en la fase aguda (un mes tras la inyección) y a largo plazo (6 meses tras el tratamiento). Los datos sobre la eficacia no son aún concluyentes, y se conocerán en 2017.

Un estudio evidencia el uso de células madre de segunda generación para tratar los infartos

Fuente: http://www.telecinco.es/informativos/evidencia-celulas-segunda-generacion-infartos_0_2178750515.html

El Servicio de Cardiología del Hospital General Universitario Gregorio Marañón ha publicado en el 'Journal of the American College of Cardiology' el primer estudio que muestra la eficacia real del uso de las células madre de segunda generación para tratar los infartos.

El trabajo, denominado 'TECAM-2', se ha presentado en el XIII Simposio de Terapia Celular e Innovaciones Cardiovasculares que organiza el centro y que reúne a los mayores expertos internacionales, convirtiéndose en el más importante del mundo en esta materia.

En esta investigación se utilizó tanto la inyección directa de células mononucleares de la médula ósea en la arteria coronaria responsable del infarto agudo de miocardio, como su salida a la circulación periférica desde la médula ósea con inyecciones subcutáneas de factor estimulador de colonias de granulocitos para que viajen hasta el corazón y aniden en el tejido cardíaco lesionado, así como una combinación de ambos tratamientos.

Así, para valorar la eficacia de los tres tratamientos se midió con resonancia magnética la función de bomba o fuerza del corazón mediante la llamada fracción de eyección y las dimensiones del ventrículo izquierdo mediante el llamado volumen telesistólico al año del tratamiento.

Ahora bien, aunque el resultado fue que ninguno de los tres grupos demostró una mejoría de ambos parámetros en comparación con el tratamiento estándar, en el estudio sí se ha demostrado que estas estrategias reducen un 5 por ciento el tamaño de la cicatriz que perdurará durante el resto de la vida del paciente en su corazón, y eso tiene implicaciones pronósticas favorables.

Asimismo, se ha confirmado que son necesarios estudios con otros tipos celulares más potentes, las llamadas 'células madre de segunda generación' (modificadas genéticamente o mediante una serie de factores), y con mayor número de pacientes, para demostrar diferencias clínicas reales en los pacientes con infarto agudo de miocardio, ya que los tratamientos habituales ya ofrecen unos resultados de supervivencia y calidad de vida muy buenos.

Para poder realizar este tipo de estudios será necesaria la colaboración de todos los grupos investigadores a nivel mundial, como la iniciativa TACTIS, coordinada por el jefe de Cardiología del Hospital Gregorio Marañón de Madrid, Francisco Fernández-Avilés, que cuenta con el auspicio de la Sociedad Europea de Cardiología y que se constituye una alianza de los "mejores grupos del mundo" en regeneración cardiovascular con el objetivo de planificar la investigación en este campo de la medicina durante la próxima década.

New method for producing heart cells may hold the key to treating heart failure

Fuente: http://www.sciencecodex.com/new_method_for_producing_heart_cells_may_hold_the_key_to_treating_heart_failure-177071

Scientists at the Gladstone Institutes have discovered how to make a new type of cell that is in between embryonic stem cells and adult heart cells, and that may hold the key to treating heart disease. These induced expandable cardiovascular progenitor cells (ieCPCs) can organically develop into heart cells, while still being able to replicate. When injected into a mouse after a heart attack, the cells improved heart function dramatically.

"Scientists have tried for decades to treat heart failure by transplanting adult heart cells, but these cells cannot reproduce themselves, and so they do not survive in the damaged heart," explained Yu Zhang, MD, PhD, lead author on the study and a postdoctoral scholar at the Gladstone Institutes. "Our generated ieCPCs can prolifically replicate and reliably mature into the three types of cells in the heart, which makes them a very promising potential treatment for heart failure."

Cardiovascular progenitor cells (CPCs) are generated naturally as the heart forms in an embryo and give rise to a selection of different kinds of heart cells. In the current study, published in the journal Cell Stem Cell, the researchers were able to create CPCs in the lab. They used pharmaceutical drugs to catch and maintain heart stem cells at the cardiac precursor state before they developed into fully-functional heart cells.

The three types of heart cells -- cardiomyocytes, endothelial cells, and smooth muscle cells -- created from ieCPCs.

Organ-specific stem cells are special because they can both develop into adult cells and replicate indefinitely. In the current study, the ieCPCs expanded exponentially over a dozen generations, creating enough cells to potentially treat numerous patients. This type of self-renewal is particularly important for treating heart failure, as more than one billion heart cells can be lost after a heart attack. Prolific cell renewal means ieCPCs could be a sustainable way to replace those damaged cells. ieCPCs can also develop into each of the three different types of heart cells: cardiomyocytes, endothelial cells, and smooth muscle cells. When injected into a heart, the cells spontaneously transitioned into these cells without needing any additional signals.

Previous attempts to treat heart failure by transplanting adult heart cells have largely failed because the new cells die off quickly and do not self-renew, meaning their ability to repopulate a diseased heart is limited. Additionally, only one type of heart cell--cardiomyocytes, or beating heart muscle cells--are typically used in transplants, but a heart requires all three types of cells to heal and function properly. Injecting non-cardiac stem cells into the heart has also had limited success at treating heart failure. This is because the injected cells are not effective at transitioning into heart cells, as they require complex signals to make the change, which are absent in an adult heart. Transplanting non-cardiac stem cells also increases the risk for tumor formation, as many of the cells turn into other cell types besides the target heart cells. ieCPCs avoid this problem as they are already locked into their fate of becoming heart cells.

In the current study, 90% of ieCPCs injected and retained in a mouse heart after a heart attack successfully transformed into functioning heart cells, beating with the existing cells and creating new blood vessels. The ieCPCs significantly improved heart function, causing the heart to pump more efficiently, and the benefits lasted for at least three months. Because these cells are generated from skins cells, it opens the door for personalized medicine, using a patient's own cells to treat their heart disease.

"Cardiac progenitor cells could be ideal for heart regeneration," said senior author Sheng Ding, PhD, a senior investigator at Gladstone. "They are the closest precursor to functional heart cells, and, in a single step, they can rapidly and efficiently become heart cells, both in a dish and in a live heart. With our new technology, we can quickly create billions of these cells in a dish and then transplant them into damaged hearts to treat heart failure."

Un nuevo método para generar células del corazón permitirá tratar la insuficiencia cardíaca

Fuente: http://www.abc.es/salud/tecnologia-salud/abci-nuevo-metodo-generar-celulas-corazon-permitira-tratar-insuficiencia-cardiaca-201603031616_noticia.html

Dos tipos de células del corazón, cardiomiocitos y células endoteliales.

La clave para el tratamiento de las enfermedades del corazón podría residir en un nuevo tipo de tipo de célula que se encontraría en una fase situada entre las células madre embrionarias y las células del corazón adulto. Y los investigadores del Instituto Gladstone han descubierto cómo fabricarlas. Estas prometedoras células inducidas expandibles cardiovasculares progenitoras (CPC) han demostrado orgánicamente la capacidad de convertirse en células del corazón, sin perder su capacidad de replicarse. Y, según el artículo que se publica en «Cell Stem Cell», cuando se inyectan en un ratón después de un ataque al corazón, las células son capaces de mejorar drásticamente la función cardiaca.

Durante décadas los científicos han buscado cómo tratar la insuficiencia cardiaca mediante el trasplante de células del corazón adulto, «pero estas células no pueden reproducirse por sí mismas, y, por lo tanto, no son capaces de sobrevivir en el corazón dañado», explica Yu Zhang, autor principal del estudio e investigador del Instituto Gladstone. «Nuestras nuevas células, sin embargo, sí pueden replicarse y madurar de forma fiable en los tres tipos de células cardiacas –cardiomiocitos, células endoteliales y células del músculo liso-, lo que las convierte en un tratamiento potencial muy prometedor para la insuficiencia cardíaca».

Las células progenitoras cardiovasculares se generan de forma natural durante el desarrollo embrionario y dan lugar a diferentes tipos de células cardiacas. En este estudio, los investigadores han sido capaces de crear este tipo de células en el laboratorio y han utilizado fármacos para atrapar y mantener las células madre del corazón en un estado de precursor cardiaco antes de que se desarrollasen en células cardiacas completamente funcionales.

Según los investigadores, las células madre específicas para cada órgano son especiales porque pueden convertirse en células adultas y replicarse de forma indefinida. En este trabajo concreto, los investigadores han podido expandir las células CPC de manera exponencial durante una docena de generaciones, creando suficientes células para tratar potencialmente a un número amplio de pacientes. Este tipo de auto-renovación, explican, es particularmente importante para el tratamiento de la insuficiencia cardíaca, ya que después de un ataque cardiaco se pueden perder más de mil millones de células del corazón.

Así, subrayan los investigadores, el hecho de poder renovarse de forma prolífica significa que las CPC podrían ser una manera sostenible para reemplazar las células dañadas. Además, también se podrían desarrollar en cada uno de los tres diferentes tipos de células del corazón: cardiomiocitos, células endoteliales y células musculares lisas. Tal y como se ha visto en este estudio cuando se inyectan en un corazón, las células se convertían de forma espontánea en estas células sin necesidad de señales adicionales.

Hasta ahora, los intentos previos para tratar la insuficiencia cardíaca mediante el trasplante de células cardiacas adultas han fracasado en gran medida debido a que las nuevas células mueren rápidamente ya que no se renuevan; es decir, su capacidad para repoblar un corazón enfermo es limitado. Además, en la mayoría de los trasplantes celulares solamente se emplean un único tipo de célula cardiaca – cardiomiocitos o células del músculo liso-, pero se sabe que un corazón requiere de los tres tipos de células para sanar y funcionar correctamente.

Tampoco han tenido éxito los intentos de inyectar células madre no cardiacas en el corazón debido a que las células inyectadas no son eficaces a la hora de convertirse en células del corazón, ya que requieren señales complejas para realizar dicho cambio. Además, el trasplante de células madre no cardiacas también incrementa el riesgo de formación de tumores, ya que muchas de las células se convierten en otros tipos de células. Sin embargo, las CPC evitan este problema, puesto que ya se encuentran ‘destinadas’ a convertirse solo en células del corazón y no en ningún otro tipo.

En el estudio actual, el 90% de las células CPCs inyectadas en un corazón de ratón después de un ataque al corazón se transformaron con éxito en células del corazón funcionales, ‘latiendo’ con las células existentes y creando nuevos vasos sanguíneos. De esta forma mejoraron significativamente la función del corazón, haciendo que el corazón bombeara de una forma más eficiente. Los beneficios se prolongaron durante al menos tres meses. Debido a que estas células se generan a partir de células de la piel, se abre la puerta para la medicina personalizada, el uso de células del propio paciente para tratar su enfermedad cardiaca.

«Son el precursor más cercano a las células del corazón funcionales, y, en un solo paso, pueden convertirse en células cardiacas, tanto en el laboratorio como en un corazón vivo. Y debido a que gracias a nuestra nueva tecnología podemos crear rápidamente miles de millones de estas células y luego trasplantarlas en los corazones dañados podrían ser la solución ideal para la regeneración del corazón para tratar la insuficiencia cardíaca», destaca Sheng Ding, investigador principal del estudio.

Crean un nuevo tipo de células para recuperar el corazón tras un infarto

Fuente: http://www.elmundo.es/salud/2016/03/03/56d88418e2704e84058b45d2.html

Vista antero exterior del un corazón normal.

Son muchos los grupos que llevan años intentando conseguir una terapia eficaz con células madre adultas o células especializadas para recuperar el tejido destruido en un infarto de miocardio. Sin embargo, hasta ahora la terapia celular no ha sido eficaz en estos pacientes. Ahora, un grupo estadounidense que lleva años también investigando en este sentido, parece haber encontrado un método para, a partir de las células del individuo, transformarlas en unas progenitoras que están a mitad de camino de las células madre y las células diferenciadas. En ratones han conseguido que sean funcionales tras un ataque cardíaco.

"Los científicos han intentado durante décadas tratar el fallo cardíaco trasplantando células cardíacas adultas, pero estas células no se pueden dividir (ni por tanto cultivar para su multiplicación) por lo que no sobreviven en el corazón dañado", explica en una nota de prensa Yu Zhang, principal autor de este estudio e investigadora en el Instituto Gladstone. "Nuestras células progenitoras cardiovasculares expandibles pueden proliferar y madurar en cualquiera de los tres tipos de células que forman el corazón, lo que las convierte en un prometedor tratamiento potencial para el fallo cardíaco".

En el estudio, publicado en Cell Stem Cell, los investigadores fueron capaces de crear estas células en el laboratorio mediante un procedimiento innovador. En lugar de utilizar células adultas o células madre, lo que hicieron fue usar células de la piel de los ratones, fibroblastos, que normalmente, con el método de Yamanaka, se transformaban en células cardiacas especializadas pero en un proceso poco eficiente.

Este grupo de investigadores identificó el muro que hacía ineficiente el proceso, un gen denominado Bmi1. Al inactivar este gen, el ritmo de conversión celular aumentó 10 veces, pero en lugar de esperar a que esa transformación fuera completa, mediante la aplicación de un cóctel de moléculas, los científicos dirigieron el proceso y lo pararon un poco antes, justo en el momento en que los fibroblastos se habían convertido en células progenitoras cardiacas, que es un paso anterior a una célula especializada o adulta.

"Esta es la gran novedad porque de esta manera se logra que la célula, una vez en el corazón, se convierta en cardiomiocitos o en células de los vasos sanguíneos. Además, este tipo de células aguanta mucho más tiempo en cultivo. Como no son células madre per se, no forman teratomas, es como si los investigadores les hubieran cerrado las puertas necesarias para el desarrollo de teratomas", explica Miguel Manzanares, investigador del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC).

En cierta manera, señala Manzanares, lo que se ha hecho es imitar lo que ocurre en el proceso de desarrollo embrionario. "Este tipo de células no están presentes en el corazón adulto, lo que han hecho es activar ciertas vías de señalización celular con moléculas, que pueden ser fármacos. Lo bueno es que no implica juguetear con los genes, cuyo riesgo es que no se sabe qué pueden hacer después. En este caso, cuando dejas de administrar esos fármacos se para el proceso".

La cantidad de células obtenidas en el laboratorio, más de 1.000 millones, podría ser una forma sostenible de reemplazar el tejido dañado en un infarto, según explican los autores de este estudio. "Los progenitores cardiacos podrían ser ideales para la regeneración cardiaca", explica Sheng Ding, investigador senior del trabajo. "Ellos son los precursores más cercanos de las células cardiacas funcionales y, en un simple paso, puede convertirse rápida y eficientemente en células cardiacas, tanto en una placa de cultivo como en un corazón vivo. Con nuestra tecnología, podemos rápidamente crear miles de millones de estas células en el laboratorio y luego trasplantarlas en un corazón dañado para tratarlo".

Para Francisco Fernández Avilés, jefe del servicio de Cardiología del Hospital Gregorio Marañón de Madrid, el estudio es "un importante hito"; y aunque de momento se ha realizado sólo en ratones, considera que supone un importante avance en el terreno de la recuperación cardiaca después de un infarto de miocardio.

"El problema es que hasta ahora, esos intentos por regenerar el tejido del corazón dañado después de un infarto utilizaban células muy especializadas, pero poco potentes; o, por el contrario, células con mucha capacidad de proliferación pero muy difíciles de controlar".

Las primeras, explica, son células cardiacas ya diferenciadas, lo que hace su uso seguro, pero poco eficiente porque apenas carecen de capacidad regenerativa. En el caso contrario, el uso de células embrionarias ofrecía la ventaja de que son células muy plásticas ("restablecen muy bien el tejido dañado") pero "al ser células muy proliferativas es muy difícil controlarlas y tienen un alto riesgo de tumores".

Lo que han conseguido los autores, explica el cardiólogo madrileño, es algo en lo que varios equipos de todo el mundo llevan tiempo trabajando: un híbrido de células, con todas las ventajas de las embrionarias para recuperar el tejido cardiaco, pero sin sus riesgos. "Lo han hecho a través de células pluripotentes, las denominadas iPS, que han logrado diferenciar en células cardiopoyéticas, con una gran capacidad para restituir el tejido dañado".

Como destaca el catedrático de Medicina de la Universidad Complutense de Madrid, en los resultados del trabajo no sólo se puede observar que la restitución del tejido dañado en los ratones afectados por un infarto era total, sino que las células inyectadas permanecían en el corazón; "todo lo cual hace que sea un importante avance".

Investigadores crean células madre cardiacas a partir de fibroblastos

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-investigadores-crean-celulas-madre-cardiacas-partir-fibroblastos-201602112031_noticia.html

El nuevo hallazgo ofrece una fuente ilimitada de células cardiacas para su trasplante en corazones infartados.

Células del miocardio conectadas por filamentos de actina.

Numerosos estudios han demostrado que las células del músculo cardiaco –o ‘miocardio’– que mueren a consecuencia de un infarto pueden ser reemplazadas, con mayor o menor éxito, por nuevas células miocárdicas sanas procedentes de células madre. El problema que se plantea entonces es dónde obtener estas células madre. Pero un problema que, según muestra un estudio llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Wisconsin en Madison (EE.UU.), podría solucionarse con la reprogramación gética de las células más comunes del tejido conectivo presente en todos los mamíferos: los fibroblastos, por ejemplo, de la piel.

Concretamente, los autores de este estudio publicado en la revista «Cell Stem Cell» han logrado transformar fibroblastos de ratón en células madre cardiacas –o células cardiacas ‘maestras’– capaces de diferenciarse de forma ilimitada en cualquiera de los tres tipos de células cardiacas más comunes: células miocárdicas, células del músculo liso y células endoteliales.

Como destaca Timothy J. Kamp, co-autor de la investigación, «dado que las células reprogramadas se están dividiendo de forma activa, podemos generar miles de millones de células de una forma relativamente fácil».

En el estudio, los autores identificaron 11 genes implicados en el desarrollo embrionario del corazón que podrían ser utilizados en la reprogramación de los fibroblastos. Y de estos 11 genes, lograron a su vez identificar a aquellos que realmente juegan un papel esencial, reduciendo la cifra total a 5. Es más; los autores también pudieron concretar las condiciones necesarias para llevar a cabo la transformación en el laboratorio.

Posteriormente, la manipulación de los cinco genes permitió a los investigadores reprogramar los fibroblastos en células madre cardiacas, capaces de producir miles de millones de las células –las referidas células miocárdicas, células del músculo liso y células endoteliales– que componen y hacen funcionar el corazón.

Como explica Pratik A. Lalit, director del estudio, «se trata de un ejercicio de ingeniería inversa: primero observamos los factores genéticos implicados en el desarrollo del corazón en un embrión de ratón, y luego los usamos para dirigir la reprogramación de los fibroblastos hasta una línea de desarrollo cardiaco».

Y este hallazgo, ¿tiene alguna aplicación clínica real? Pues según apuntan sus autores, tener miles de millones de células sanas resulta muy útil para el estudio de las enfermedades cardiovasculares en el laboratorio, caso de la evaluación de la eficacia y seguridad de los nuevos fármacos experimentales. Y asimismo, en último término, pueden emplearse para remplazar las células muertas en los corazones infartados.

Es más; comparado con los hallazgos obtenidos en otras investigaciones, el logro alcanzado en el nuevo estudio presenta una ventaja: los fibroblastos se transforman en células madre cardiacas, no en células madre pluripotentes inducidas, capaces de convertirse en cualquiera de los más de 200 tipos de células que se encuentran en el cuerpo humano. Es decir, las nuevas células madre solo se pueden convertir en células cardiacas. Y como alertan los investigadores, «si bien el riesgo es pequeño, existe la posibilidad de que el trasplante de células derivadas de las células madre pluripotentes inducidas acabe en un teratoma, esto es, un tumor de un tejido distinto de la línea celular para la que se realizó el trasplante».

Así, como apunta Timothy Kamp, «con las células madre cardiacas se minimiza el riesgo de formación de tumores dado que están más comprometidas con la línea cardiaca y, por tanto, presentan una menor probabilidad de formar un tumor».

Finalmente, los autores analizaron la viabilidad de ‘sus’ células madre cardiacas en un modelo de infarto. Y para ello, provocaron infartos en los ratones y les trasplantaron las células madre.

El nuevo experimento mostró cómo las células madre cardiacas emigraron a las zonas dañadas del corazón y se transformaron en células del miocardio –reparando así el músculo cardiaco– y en células del músculo liso y del endotelio –ambas implicadas en la formación de vasos sanguíneos–. Y como resultado, concluyen los autores, «las células implantadas permitieron incrementar la supervivencia de los ratones con daños coronarios».

Explican los fallos de contractilidad tras las terapias celulares cardiacas

Fuente: http://www.diariomedico.com/2016/02/08/area-cientifica/especialidades/cardiologia/investigacion/explican-los-fallos-de-contractilidad-tras-las-terapias-celulares-cardiacas

Un modelo in vitro ayuda a entender por qué los cardiomiocitos derivados de células madre no ejercen bien su función al no contraerse adecuadamente.

Un estudio que se publica en The Journal of Cell Biology revela una de las posibles causas que están detrás del fracaso o la escasa eficacia de los ensayos clínicos basados en células madre para tratar el infarto de miocardio.

Francesco Pasqualini, de la Universidad de Harvard (Boston, Estados Unidos), y el resto de firmantes del trabajo han empleado técnicas in vitro y modelos informáticos que describen la contractilidad cardiaca tras el trasplante de cardiomiocitos derivados de células madre.

Una de las posibles explicaciones que se han valorado es que las fuerzas mecánicas no se transmitan adecuadamente entre las nuevas células cardiacas trasplantadas y las nativas. Los investigadores desarrollaron un modelo in vitro con células murinas en el que combinaban una célula cardiaca nativa con un cardiomiocito derivado de células madre, conformando un microtejido de dos células al que denominaron músculo en un chip.

Este modelo reveló que, a pesar de que los cardiomiocitos derivados de células madre podían emparejarse y latir de forma sincronizada con los cardiomiocitos de ratón, se contraían con menos fuerza. Este desequilibrio hacía que las células transmitiesen las fuerzas mecánicas a su entorno, en vez de entre sí.

Los científicos desarrollaron simulaciones informáticas que mostraron que las fuerzas desiguales generadas por los cardiomiocitos derivados de células madre y los nativos eran lo suficientemente importantes como para inducir la formación de adherencias celulares que podían disipar la fuerza hacia el entorno circundante.

El modelo informático también desveló que es muy posible que los cardiomiocitos humanos se comporten de forma similar; por eso, los investigadores creen que su músculo en un chip puede servir para mejorar el comportamiento mecánico tras una terapia celular cardiaca.

El corazón infartado puede tratarse con células madre obtenidas de la piel

Fuente: http://www.abc.es/salud/enfermedades/abci-corazon-infartado-puede-tratarse-celulas-madre-obtenidas-piel-201601081426_noticia.html

Investigadores japoneses ‘fabrican’ células miocárdicas a partir de células de la piel que se injertan perfectamente en los corazones infartados.

Células cardiacas

Entre otras muchas consecuencias, el infarto de miocardio produce la muerte de un gran número de células del músculo cardiaco –el consabido miocardio–. Y dado que el corazón es incapaz de reemplazar estas células muertas, el paciente se ve abocado en muchos casos a un trasplante de corazón.

La alternativa al trasplante sería el uso de terapias celulares, es decir, de la introducción directa –o ‘trasplante’– de células miocárdicas sanas en el corazón infartado. El problema es que los injertos de células no son bien aceptados por el corazón, por lo que no acaba de recuperarse. O así ha sido hasta ahora, pues investigadores de la Universidad de Kioto (Japón) han logrado ‘fabricar’ células miocárdicas a partir de células de la piel que se injertan perfectamente en los corazones infartados.

El principal problema de las terapias celulares para tratar el infarto se encuentra en la calidad de los injertos, por lo general conglomerados de células miocárdicas en distintas etapas de maduración.

Como recuerda Shunsuke Funakoshi, director de este estudio publicado en la revista «Scientific Reports», «células en distintas etapas de maduración se combinan y se trasplantan juntas. Y según su etapa de maduración, las células cardiacas pueden comportarse de una forma muy diferente».

Así, el objetivo de esta nueva investigación fue identificar cuál es la etapa óptima de maduración de estas células para su uso en la terapia celular del corazón infartado.

En el estudio, los investigadores reprogramaron células de la piel en células madre pluripotentes que, a su vez, se diferenciaron en células del miocardio en distintas etapas de maduración.

Posteriormente, los autores trasplantaron las nuevas células miocárdicas en corazones de ratones en los que se había provocado un infarto, observando que aquellas que se habían diferenciado durante 20 días –y ni un día más ni un día menos– tenían las mayores probabilidades de ser aceptadas por el huésped. O dicho de otra manera, el período de maduración óptimo para lograr la máxima viabilidad de un injerto de células miocárdica s es de 20 días.

El siguiente paso es establecer si, como sucede en los ratones, este período de estos 20 días de maduración es igualmente óptimo en los seres humanos. Como reconoce el propio Shunsuke Funakoshi, «necesitamos realizar pruebas con animales más grandes que un ratón».

Sea como fuere, la identificación de la fase de maduración óptima de las células del miocardio permitirá mejorar las actuales terapias celulares para tratar el infarto. No en vano, la identificación de la maduración óptima permitiría que todas las células del injerto resultasen viables, lo que reduciría el número de células requeridas –un número que, a día de hoy, se eleva a varios miles de millones por injerto– y, por tanto, acortaría los tiempos para su producción y trasplante en el paciente.

Un ensayo con células madre podría generar nuevas terapias contra las cardiopatías

Fuente: http://cordis.europa.eu/news/rcn/142416_es.html

Investigadores financiados con fondos de la Unión Europea han logrado un progreso considerable hacia el desarrollo y la comercialización de terapias basadas en células madre para tratar a pacientes de infarto de miocardio.

El objetivo fundamental del proyecto financiado con fondos europeos CARE-MI, finalizado en septiembre de 2015, fue el de evaluar la seguridad y la eficacia de AlloCSC-01, una suspensión de células madre cardíacas (CSC) alogénicas humanas en pacientes que habían sufrido un infarto de miocardio. Esta enfermedad grave se produce cuanto la sangre deja de irrigar una parte del corazón y se dañan los músculos cardíacos.

En el proyecto CARE-MI se ha desarrollado un método nuevo para limitar el daño tisular gracias a la activación de los mecanismos de reparación natural del corazón en respuesta a las lesiones. El éxito de los ensayos del proyecto permitirá a los investigadores realizar nuevos análisis basados en tratamientos con células madre y cuyos resultados finales se esperan para el primer semestre de 2017.

Se espera que AlloCSC-01 se convierta en un método revolucionario para evitar las cardiopatías y la insuficiencia cardíaca crónica (CHF) tras haber sufrido un infarto, mejore considerablemente la atención que se brinda al paciente y genere un mercado nuevo de terapias con células madre. En Estados Unidos y Europa se tratan cada año cerca de 1,5 millones de infartos de miocardio. 

La recuperación inicial suele estar seguida de insuficiencia cardíaca crónica debido en parte a que las terapias actuales, incluso a pesar de ser en principio positivas, son incapaces de regenerar el tejido dañado. El equipo del proyecto es consciente de la necesidad de dar con tratamientos capaces de regenerar el tejido cardíaco perdido, sobre todo si se tiene en cuenta que la insuficiencia cardíaca crónica es responsable del 18 % de la mortalidad anual.

Ya se han propuesto y ensayado terapias celulares, pero su eficacia es reducida. Es más, el coste y la complejidad de estos procedimientos clínicos alejan la posibilidad de tratar a una gran cantidad de pacientes que precisan de productos asequibles y disponibles.

El equipo de CARE-MI se propuso lograr una mejora drástica de estos tratamientos. En los ensayos del proyecto participaron ocho centros clínicos de referencia en cardiología que contaron con la dirección del profesor Fernández Avilés del Hospital Gregorio Marañón de Madrid (España) y el profesor Stefan Janssens de la Universidad Católica de Lovaina (Bélgica). 

El equipo del proyecto se basó en una investigación reciente en la que se descubrió la existencia de células pluripotentes en los músculos del corazón. Estas células ejercen como células madre cardíacas endógenas (eCSC), las cuales tienen capacidades de regeneración anatómica y funcional. El proyecto se dedicó al desarrollo clínico y el ensayo de terapias con las que activar las eCSC. Su intención fue la de lograr que los productos generados fueran biocompatibles y asequibles, tuvieran disponibilidad y cumplieran con la normativa.

El equipo de CARE-MI ha logrado importantes avances en relación al desarrollo de productos certificados con buenas prácticas de fabricación y el análisis. Para los análisis preclínicos y de estabilidad se utilizaron grupos de células alogénicas (es decir, procedentes de donantes humanos diferentes al paciente) y los resultados obtenidos confirmaron su solidez y bioequivalencia.

Es más, los ensayos exhaustivos confirmaron además propiedades antiinflamatorias e hipoinmunogénicas y una capacidad para fomentar la sanación. Los ensayos de seguridad y biodistribución ofrecieron resultados prometedores sin efectos secundarios de relevancia. El equipo al cargo también optimizó los métodos de administración y dosimetría y los factores temporales relevantes.

Se ha iniciado la construcción de una plataforma de producción celular nueva mediante la que avanzar los estudios clínicos y con la que se espera lograr la comercialización de las terapias.

Para más información, consulte:

el sitio web del proyecto CARE-MI

Las células madre de la grasa pueden ayudar a reparar el daño cardíaco

Fuente: http://www.consalud.es/profesionales/las-celulas-madres-de-la-grasa-pueden-ayudar-a-reparar-el-dano-cardiaco-19886

Un estudio publicado en la Revista Española de Cardiología revela su potencial para mejorar la función cardíaca en enfermedades relativas al corazón.

Un artículo de revisión publicado en la Revista Española de Cardiología revela el potencial de las células madre de la grasa (llamadas mesenquimales) para reparar daños en la enfermedad isquémica coronaria (relativas al corazón). Tras analizar ensayos clínicos (experimentos controlados) en fases I y II, es decir, aún iniciales, el estudio concluye que el uso de estas células preserva la función cardiaca, mejora la perfusión cardiaca y reduce el tamaño de las cicatrices del tejido dañado.

Esto es posible porque “al tratarse de células metabólicas muy activas, cumplen un papel clave en la revascularización de los tejidos cardiacos dañados, evitan la muerte celular y secretan factores angiogénicos, es decir, aquellos que promueven la formación de nuevos vasos sanguíneos a partir de otros preexistentes”, explica Lina Badimón, primera firmante del estudio y vicepresidenta de la Sociedad Española de Cardiología (SEC).

Los primeros estudios, que se realizaron con modelos animales, demostraron que las células madre derivadas del tejido adiposo (la grasa) tienen capacidad de generar células del miocardio o músculo del corazón y células vasculares. Así, en un modelo de rata con daño cardiaco inducido al que se inyectaron las células madre en el corazón, “no solo se observaron marcadores específicos de célula cardiaca, sino también la mejora significativa de la función cardiaca global, así como una mayor densidad capilar en la zona que rodea la lesión, comparado con los animales que no recibieron este tipo de terapia celular”, explica la SEC en un comunicado.

Gracias a estos resultados, ya han comenzado a realizarse ensayos clínicos en pacientes que han sufrido infarto de miocardio o que presentan problemas cardíacos. Si bien la SEC reconoce que el uso de esta técnica en la práctica clínica aún no es un hecho, ya que “existen algunas incógnitas que aún se deben resolver antes de utilizar células madre mesenquimales”.

En este sentido, aún queda por determinar si la zona del cuerpo de la que se extraen puede influir en el efecto de la terapia celular. Además, la presencia de otras enfermedades y la edad o el sexo del paciente y del donante son aspectos que también requieren mayor evidencia.

Células madre directas al corazón

Fuente: http://www.diariomedico.com/2015/07/20/area-cientifica/especialidades/cardiologia/investigacion/joven-investigador-ricardo-sanz

Ricardo Sanz trabaja en el Hospital Gregorio Marañón en proyectos de células madre para pacientes con infarto. Considera que las aportaciones de la bioingeniería van a ser decisivas.

Ricardo Sanz Ruiz (Valladolid, 1976) está inmerso en la aplicación de células madre y su administración en la vía intracoronaria en pacientes con infarto agudo de miocardio. Además, este vallisoletano que trabaja en la actualidad en el Servicio de Cardiología del Hospital Gregorio Marañón, de Madrid, defiende que los jóvenes investigadores en España combaten las dificultades que les plantea el contexto investigador actual con dos ingredientes que pueden con todo: ilusión y esfuerzo.

Sanz tiene un amplio abanico de proyectos y líneas de trabajo en marcha. En el terreno clínico, está trabajando en dos estudios en pacientes con infarto agudo de miocardio: BAMI y Caremi. Ambos utilizan la vía intracoronaria para la administración de células madre. El primero de ellos, BAMI, es un ambicioso proyecto financiado por el 7º Programa Marco de la Unión Europea, en el que participan una docena de países europeos y que en España se coordina desde el Hospital Gregorio Marañón.

Se trata del primer ensayo clínico de fase III con células mononucleares autólogas de médula ósea y su importancia radica en que incluirá a 3.000 pacientes para demostrar la eficacia clínica de este tratamiento, con objetivos clínicos duros como mortalidad de origen cardíaco.

Mientras, el estudio Caremi, que también es internacional y se coordina desde el hospital madrileño, se basa en el uso de células madre cardíacas de origen alogénico. "En este caso se trata de un ensayo clínico de fase I/II, en el que se han incluido ya 25 pacientes sin problemas de seguridad (principalmente de rechazo inmune)", apunta.

En una mirada hacia el futuro de la terapia celular y el corazón, Sanz sostiene que los avances van a producirse en tres ámbitos diferenciados. En primer lugar, en la utilización de nuevos productos celulares, manipulados o no, pero mucho más potentes y versátiles, y con vías de administración más sencillas y accesibles. "De esta manera, y una vez actualizadas las guías clínicas de actuación, la terapia celular -y la génica- será fácilmente aplicable en la mayoría de los centros hospitalarios. Incluso tendremos evidencias del beneficio de combinar más de un tipo celular o de aplicarlas de forma repetitiva", asegura.

El segundo punto es que las aportaciones de la bioingeniería serán decisivas, a partir de fuentes naturales o artificiales. "Creo firmemente que a medio plazo dispondremos de materiales biocompatibles, más o menos complejos (geles, parches, incluso válvulas y vasos sanguíneos), listos para su implantación en corazones humanos, repoblados con componentes celulares, y funcionales desde el punto de vista físico, mecánico y eléctrico", vaticina este cardiólogo del Gregorio Marañón, al tiempo que insiste en que "estos tratamientos supondrán una nueva era de la biomedicina para una enorme población de pacientes".

Finalmente, para Sanz también será clave el desarrollo de ensayos clínicos con grandes poblaciones, para ser capaces de demostrar la utilidad clínica real de los diferentes tratamientos y poder modificar las guías de actuación y la práctica clínica habitual.

Sanz, como tantos otros jóvenes investigadores, debe sobreponerse a un contexto adverso, aunque lo afronta con optimismo. "Es cierto que ser investigador en España requiere mucho tiempo y esfuerzo, y más aún para los clínicos. Para nosotros la asistencia diaria de pacientes supone el grueso de nuestra actividad, pero creo que los investigadores jóvenes solventamos esa dificultad con nuestro esfuerzo e ilusión, que es un recurso intangible y a veces no bien reconocido, pero muy poderoso", argumenta, y añade que "la dificultad principal para la investigación en España radica en la financiación, ya que se trata de un país muy afectado por los recortes en sanidad e investigación, y eso ha tenido una gran repercusión en la financiación de proyectos".

En su opinión, no hay que irse fuera de España para poder investigar en el primer nivel, puesto que aquí se hace investigación cardiovascular de primera calidad, tanto básica como preclínica y clínica. "Nuestro talón de Aquiles es la financiación, responsable de la fuga de cerebros, y quizá la falta de una mentalidad definitivamente traslacional en algunos campos, pero en cuanto a preparación de los profesionales, a la búsqueda de soluciones factibles, a la organización eficaz de redes cooperativas de investigación, a las infraestructuras disponibles y desde luego a la ilusión de los investigadores, no tenemos nada que envidiar a otros países".

Ricardo Sanz se licenció en Medicina y Cirugía por la Facultad de Medicina de la Universidad de Valladolid en el año 2000, y es Máster en Metodología de Investigación Clínica por la Universidad Autónoma de Barcelona. Desde 2006 es cardiólogo intervencionista en el Servicio de Cardiología del Hospital Gregorio Marañón y profesor asociado de la Universidad Complutense de Madrid.

Lleva años trabajando en cardiopatía isquémica y en técnicas de intervencionismo coronario percutáneo y estrategias de reperfusión, así como en la insuficiencia cardíaca de diferentes orígenes, pero su trabajo de investigación se centra mayoritariamente en la terapia celular y génica para patología cardiovascular.

"Desde mis comienzos como residente, y siempre bajo la tutela del profesor Francisco Fernández-Avilés, me he implicado mucho en este campo. Pasé un año en el Texas Heart Institute de Houston bajo la dirección de los doctores Perin y Willerson para especializarme en las terapias regenerativas del corazón, sobre todo en las diferentes metodologías de administración percutánea de productos celulares y génicos al corazón". En los últimos 14 años ha participado en varios estudios preclínicos y ensayos clínicos de terapia celular.