Inner ear stem cells hold promise for restoring hearing

Fuente: http://www.alphagalileo.es/ViewItem.aspx?ItemId=142987&CultureCode=en

Spiral ganglion cells are essential for hearing and their irreversible degeneration in the inner ear is common in most types of hearing loss. Adult spiral ganglion cells are not able to regenerate. However, new evidence in a mouse model shows that spiral ganglion stem cells present in the inner ear are capable of self-renewal and can be grown and induced to differentiate into mature spiral ganglion cells as well as neurons and glial cells, as described in an article in BioResearch Open Access, a peer-reviewed journal from Mary Ann Liebert, Inc., publishers.

The article is available free on the BioResearch Open Access website. Marc Diensthuber and coauthors from Goethe-University (Frankfurt, Germany), Justus-Liebig University (Giessen, Germany), Harvard Medical School and Massachusetts Eye and Ear Infirmary (Boston, MA), and Harvard University and MIT (Cambridge, MA), conclude that the self-renewing properties demonstrated by spiral ganglion stem cells make them a promising source of replacement cells for therapies designed to regenerate the neural structures of the inner ear in the article “Spiral Ganglion Stem Cells Can Be Propagated and Differentiated Into Neurons and Glia.”

“These findings are particularly interesting as they show that spiral ganglion stem cells can be propagated in vitro,” says BioResearch Open Access Editor Jane Taylor, PhD, MRC Centre for Regenerative Medicine, University of Edinburgh, Scotland. "These cells are normally poorly regenerated in the mammalian ear."

La sordera podría tratarse con células madre en una década

Fuente: http://www.elconfidencial.com/ultima-hora-en-vivo/2013-09-13/investigador-de-celulas-madre-dice-que-la-sordera-tendra-cura-en-una-decada_41130/

El doctor argentino Marcelo Rivolta, jefe de un grupo de investigación en problemas auditivos en la Universidad de Sheffield del Reino Unido, calcula que la sordera podría tener cura con un tratamiento, a través de las células madre, en una década.

Rivolta, que participa en un congreso mundial de patología del oído que se desarrolla en Alcalá de Henares (Madrid), ha explicado que ese horizonte temporal se ha abierto, después de diez años de investigación y tras probarse con éxito en animales.

En este sentido, ha desvelado que un ratón sordo empezó a oír al trasplantarle neuronas auditivas creadas en el laboratorio.

Los avances de su proyecto, que está desarrollando en la Universidad de Sheffield, los compartirá en el "50th Inner Ear Biology Workshop", el congreso mundial que reúne en Alcalá a 180 expertos en el campo de la audición.

"Mi exposición se centrará en explicar cómo hemos producido células auditivas -cuya regeneración no es posible una vez dañadas- a partir de células embrionarias, para su posterior trasplante en el oído, todo un proceso que pasa por deconstruir algo para construirlo después en un tubo de ensayo", ha explicado.

Rivolta también avanzará en su exposición el camino que queda por recorrer para que su terapia se aplique en casos de presbiacusia: el tipo de sordera más frecuente, cuyo origen es el envejecimiento y que afecta en Europa a un 40 por ciento de la población mayor de 65 años.

"Sobre la posible terapia, hay cosas muy importantes que todavía no sabemos: ¿qué pasa a largo plazo con las células auditivas que hemos creado y trasplantado al oído? ¿Esas células se mantienen o se caen? ¿Son totalmente seguras o pueden evolucionar de una forma que den lugar a tumores u otros problemas?", ha dicho.

Las dudas sobre el tratamiento deben despejarse realizando más experimentos en los próximos diez años, un tiempo en el que podrían resultar de ayuda los hallazgos de otros colegas.

En ese sentido, Rivolta ha destacado el interés de una investigación presentada en el congreso por un grupo de científicos de la Universidad de Kyoto, que tiene como responsable titular a Juichi Ito.

El grupo de investigación ha presentado el descubrimiento de una población de células que parece seguir viviendo después del nacimiento, cuando se creía hasta ahora que la formación de las células del oído finaliza por completo en la etapa de formación del feto.

"Podría ser que estas células ayudaran a la regeneración de otras en la vida adulta, por lo que la investigación, aunque prematura", afirma Rivolta, "resulta muy prometedora".

La importancia de congresos como el de Alcalá, en el que científicos de universidades europeas, estadounidenses y japonesas han expuesto en turnos de quince minutos sus últimos avances, es "crucial" en una especialidad como la audición, a juicio de Rivolta.

"El descubrimiento científico tiene su velocidad propia, y eso es muy difícil de cambiar, aunque también es verdad que el campo de la audición ha sido siempre la cenicienta de la investigación biomédica, porque compite con otras, en teoría, más importantes, como la investigación del cáncer o de otras enfermedades terminales".

Sin embargo, el tamaño de la población afectada por problemas auditivos es muy elevado, y sus complicaciones en la vida diaria, considerables, como es la mayor dificultad que tienen los niños para aprender el lenguaje o los problemas de integración social en el caso de los adultos, ha añadido.

A suplir ese déficit de atención o inversión en la investigación de una cura para la sordera ayudan los encuentros profesionales porque "generan interacción y colaboración científica, la posibilidad de discutir sobre problemáticas comunes y encontrar soluciones", ha concluido. 

Regeneración del oído interno a partir de células madre

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/crean-oido-interno-partir-celulas-15367.html

Núcleos celulares en el oído interno. NATURE

Investigadores de la Universidad de Indiana (EEUU) han empleado células madre embrionarias de ratón para crear las estructuras fundamentales del oído interno. El descubrimiento, que se publica en Nature, proporciona nuevos conocimientos sobre el proceso de desarrollo de este órgano sensorial y sienta las bases para generar modelos de laboratorio de enfermedades como la pérdida de la sordera o los trastornos del equilibrio, además de para el desarrollo de nuevos tratamientos.

El equipo de investigación Eri Hashino ha utilizado un sistema de cultivo de células madre en 3D para programarlas con el fin de que se desarrollaran en el epitelio sensorial del oído interno -que contiene células ciliadas, células de sostén y neuronas- que son capaces de detectar el sonido, los movimientos de la cabeza y la gravedad.

Los intentos anteriores para crear células ciliadas del oído interno en los sistemas de cultivo celular no han funcionado bien debido en parte a la incapacidad de generar en cultivos celulares las señales necesarias para desarrollar «los mechones de pelo» -una característica de las células ciliadas sensoriales y una estructura de vital importancia para la detección de las señales auditivas o vestibulares-. Pero el equipo de Hashino averiguó que las células necesitaban ser suspendidas en forma de agregados en un medio de cultivo especializado, lo que proporciona un ambiente más similar al del cuerpo durante el desarrollo embrionario.

Así, los investigadores simularon el proceso de desarrollo embrionario gracias el uso de varias moléculas pequeñas perfectamente sincronizadas que provocaron la diferenciación de las de una etapa a la siguiente, en los precursores del oído interno. Además, este sistema de suspensión de tres dimensiones también proporcionó importantes señales mecánicas.

«El sistema de tres dimensiones permite que las células se auto-organicen en tejidos complejos utilizando señales mecánicas que se encuentran durante el desarrollo embrionario», señala Karl Koehler, autor del estudio.

«Nos sorprendimos al ver que las células madre, una vez que se les guiaba para convertirse en células precursoras del oído interno a través del cultivo en 3D, se comportaban como si supieran no sólo cómo convertirse en diferentes tipos de células del oído interno, sino también la manera de organizarse en un patrón muy similar al del oído interno nativo», afirma Hashino. Y, añade, «aunque nuestro objetivo inicial fue hacer células precursoras del oído interno, encontramos miles de células ciliadas en una placa de cultivo».

Los investigadores comprobaron mediante pruebas de electrofisiología que esas células ciliadas generadas a partir de células madre eran funcionales y se relacionaban con el equilibrio y el sentido de movimiento. Además vieron que también se habían desarrollado las neuronas como las que conectan las células del oído interno al cerebro en el cultivo celular y que estaban conectadas a las células pilosas.

Aunque reconocen que se necesita una mayor investigación para determinar cómo podrían desarrollarse las células del oído interno que participan en la detección auditiva, así como la forma en la que estos procedimientos pueden ser aplicados para desarrollar las células del oído interno humano, el trabajo abre una puerta a una mejor comprensión del proceso de desarrollo del oído interno, así como para la creación de modelos para el desarrollo de nuevos medicamentos o de terapia celular para el tratamiento de trastornos del oído interno.

Regeneran células ciliadas en ratones para recuperar parte de la audición

Fuente: http://www.lavanguardia.com/ciencia/20130109/54359760023/logran-regenerar-celulas-ciliadas-en-ratones-para-recuperar-parte-de-la-audicion.html
http://www.elmundo.es/elmundosalud/2013/01/10/biociencia/1357819285.html

http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2013/01/130110_celulas_revierten_sordera_men.shtml

Exposición a ruidos fuertes, sufrir infecciones, haber recibido cierto tipo de antibióticos o fármacos contra el cáncer, el envejecimiento... Las causas de la sordera no hereditaria son numerosas y, aunque existen algunos dispositivos para potenciar los sonidos, no hay nada para recuperar la audición. Los mamíferos, a diferencia de otros animales, no tienen capacidad para regenerar las células auditivas del oído interno una vez que se dañan o se destruyen, de ahí que la pérdida auditiva de una persona es normalmente irreversible. Sin embargo, una investigación demuestra que esto podría cambiar.

Aunque de momento no se pueden lanzar las campanas al vuelo, y hay que ser cautos con los resultados que un grupo de científicos investigadores de la Universidad de Harvard (EEUU) ha obtenido, parece que un tratamiento contra la sordera está ahora más cerca. Las reservas vienen por lo preliminar de su investigación, realizada con roedores, y porque todavía presentan retos por superar antes de poder afirmar que han encontrado una terapia para tratar la pérdida de audición. Sin embargo, el logro es reseñable ya que es la primera vez que se demuestra que las células auditivas pueden regenerarse en un mamífero adulto.

En su experimento, cuyos datos recoge la revista 'Neuron', los investigadores aplicaron un fármaco en el conducto coclear de ratones sordos por un trauma acústico. Previamente, estos científicos habían comprobado que el medicamento había logrado generar nuevas células sensoriales auditivas, o células ciliadas, cuando se añadía en un cultivo de células madre procedentes del oído.

"Las células ciliadas son las primeras células receptoras del sonido y son las responsables del sentido auditivo", explica el doctor Albert Edge, del Centro para el Ojo y el Oído en Massachusetts, en Boston, perteneciente a la Universidad de Harvard. "Hemos mostrado que estas células pueden regenerarse en una cóclea dañada y que su reemplazamiento se traduce en una mejora de la audición".

El fármaco empleado es un inhibidor de la gamma-secretasa, que funciona bloqueando una vía de señalización, la Notch, involucrada en el desarrollo de la mayoría de los tejidos y que controla el destino de muchas células. Cuando la proteína Notch está activa hace que las células soporte, las que rodean a las ciliadas, no se diferencien en auditivas. Sin embargo, cuando los investigadores aplicaron en el oído de ratones sordos este fármaco y bloquearon la vía Notch, se generaron nuevas células auditivas o ciliares. A través de un escáner cerebral pudieron comprobar que algunos sonidos eran percibidos.

"Estamos emocionados con estos resultados porque son un paso en la regeneración de la biología y prueba que las células auditivas de mamíferos tienen la capacidad de regenerarse", afirma Edge. "Con más investigación, creemos que la regeneración de las células ciliares abre la puerta a potenciales aplicaciones terapéuticas para la sordera".

No obstante, todavía quedan problemas por solucionar antes de que esto sea posible. Como explican en su artículo, los investigadores empezaron a ver indicios de recuperación a los tres meses de haber administrado el fármaco. De momento, no saben si esta mejoría se prolongaría en el tiempo o iría perdiendo su efecto cuando la ruta Notch volviera a restaurarse. Tampoco pueden asegurar si sería útil en todo tipo de sordera o sólo para la pérdida aguda de audición. Además, la audición no se recuperó por completo. "Hubo una ligera mejoría. Los animales pudieron detectar ruidos de baja frecuencia, algo así como un portazo o el tráfico, pero no se trata de una audición normal", aclara Edge.

Por otro lado, habría que comprobar si este método es igualmente útil en mamíferos que han perdido la audición recientemente y en los que llevan tiempo sin oír, ya que probablemente en estos casos una terapia farmacológica exclusiva no sea suficiente ya que la pérdida de audición puede deberse por degeneración de las neuronas específicas para este sentido después de la pérdida de las células ciliadas. O dicho de otra manera, cuando las células auditivas dejan de funcionar, con el tiempo, las neuronas también pierden su actividad.

Por este motivo, algunos investigadores afirman que en muchos casos si no se regeneran estas neuronas la recuperación de la audición no es posible. Y apuntan a las células madre como solución a este problema. Eso es lo que demostró recientemente el grupo de Marcelo Rivolta, biólogo especializado en células madre sensoriales en la Universidad de Sheffield, Inglaterra.

Estos investigadores lograron restaurar la audición de roedores sordos utilizando células madre embrionarias de origen humano que derivaron en progenitoras de células del oído y las implantaron en el oído interno, donde se diferenciaron en neuronas auditivas. No obstante, sus resultados, publicados el pasado mes de octubre en la revista 'Nature', no dejan de ser todavía muy preliminares. De momento, habrá que esperar para poder aplicar células madre embrionarias en humanos, ya que su uso no está exentos de riesgos como el desarrollo de tumores.

Una terapia con células madre abre la puerta al tratamiento de la sordera

Fuente: http://www.abc.es/agencias/noticia.asp?noticia=1249157
http://neurologia.diariomedico.com/2012/09/13/area-cientifica/especialidades/neurologia/celulas-embrionarias-originan-nuevas-progenitoras-oticas

Un equipo de expertos de la universidad inglesa de Sheffield ha desarrollado una terapia basada en la aplicación de células madre para tratar la sordera, que abre las puertas a futuros tratamientos de la enfermedad, según un estudio publicado en la revista "Nature".

El experimento representa un "adelanto importante" en el mundo de la investigación, pues supone la "demostración conceptual de que las células embrionarias pueden ser empleadas para reparar un oído dañado", según explicó a EFE el argentino Marcelo Rivolta, responsable del estudio.

El grupo de expertos "instruyó" a las células madre embrionarias humanas -un estadio muy temprano en el que la célula aún no ha decidido qué tejido va a producir- a generar, primero, células progenitoras del oído y, posteriormente, células sensoriales ciliadas y neuronas.

Para ello, los investigadores desarrollaron un método con el que consiguieron inducir a las células madre embrionarias humanas -con capacidad para diferenciarse en muchos tipos de células- a convertirse en células óticas.

Ese primer hallazgo del estudio es, según Rivolta, "muy positivo" pues permite tener "una fuente prácticamente inagotable para producir células del oído a demanda".

En segundo lugar, este experto, que cursó estudios en la Universidad Nacional de Córdoba (Argentina), y sus colegas, quisieron comprobar si esas células del oído funcionarían una vez trasplantadas en un animal hipoacúsico (con insuficiencias auditivas).

Para ello, los científicos experimentaron con un gerbo (roedor), al ser "un buen modelo de audición, por ser más parecido al humano que, por ejemplo, el ratón".

Cuando los investigadores, que se concentraron en "reparar el nervio auditivo" del roedor, trasplantaron células progenitoras en gerbos que tenían lesionado ese nervio, las nuevas células reemplazaron a las neuronas perdidas, "se reconectaron y mostraron una recuperación funcional significativa".

El estudio subraya que esa habilidad para restaurar la funcionalidad neuronal auditora podría abrir las puertas a un futuro tratamiento basado en células para tratar algunas formas de sordera.

Los implantes cocleares suponen una solución parcial para la pérdida de células ciliadas, pero aún no hay tratamiento para salvar la desconexión de las neuronas auditivas. Con este trabajo, Rivolta apoya una estrategia basada en terapia celular como solución, combinable con los implantes cocleares, para un importante grupo de pacientes sordos.

Rivolta dirige el laboratorio, en la Universidad de Sheffield, que identificó y aisló por primera vez una población de células madre cocleares humanas (hFASC) a partir de cócleas fetales. El científico demostró entonces que estas células madre cultivadas en el laboratorio podían diferenciarse en células ciliadas sensitivas y en neuronas auditivas. En un reciente simposio científico en Madrid, Marcelo Rivolta expuso el estado de las investigaciones que aparecen en Nature y auguró que los ensayos clínicos con células madre podrían comenzar dentro de esta década.

Rivolta y sus colegas consideran, además, que su técnica podría tener un potencial terapéutico en un amplio número de pacientes si se emplea en combinación con los implantes cocleares (productos de alta tecnología que ayudan a restablecer la audición de personas con problemas de sordera).

Artículo de referencia:

Wei Chen, Nopporn Jongkamonwiwat, Leila Abbas, Sarah Jacob Eshtan, Stuart L. Johnson, et. al. Restoration of auditory evoked responses by human ES-cell-derived otic progenitors. Nature, publicado septiembre 12/2012. Doi:10.1038/nature11415.

En EEUU se aprueba un estudio con células madre de la sangre del cordón umbilical para tratar la pérdida de audición en niños.

Houston (EEUU), 12 de febrero de 2012

El mayor banco privado de EEUU utiliza células madre del cordón umbilical de niños que las habían conservado previamente para tratar la pérdida de audición adquirida. Es un estudio pionero en el mundo.

El estudio de un año seguirá a 10 niños entre las edades de 6 semanas a 18 meses, que han sufrido la pérdida de audición después del nacimiento. Los niños que son sordos, como resultado de una anomalía genética o síndrome no son elegibles.

"Los niños sólo tienen 18 meses para adquirir habilidades de lenguaje y, si un niño no oye bien, no van a adquirir las destrezas lingüísticas de hablar con normalidad", dijo James Baumgartner, MD, patrocinador del estudio y colaborador invitado en la investigación de la Universidad de Texas Health Science Center en Houston (UTHealth).

El Investigador Principal es Samer Fakhri, MD, cirujano del Centro Memorial Hermann-Texas Medical y profesor asociado y director del programa en el Departamento de Otorrinolaringología - Cirugía de Cabeza y Cuello en el UTHealth.

"En la actualidad, las únicas opciones de tratamiento para la pérdida auditiva neurosensorial son los audífonos o implantes cocleares", dijo Fakhri. "Esperamos que este estudio abra vías para nuevas opciones de tratamiento en la pérdida auditiva en los niños."

http://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT01343394?term=hearing+loss+cord+blood&rank=1