El Hospital Reina Sofía de Córdoba y la Universidad de California trabajan en una terapia para evitar amputaciones por isquemia

Fuente: http://noticias.lainformacion.com/salud/especializaciones-medicas/el-reina-sofia-y-la-universidad-de-california-trabajan-en-una-terapia-para-evitar-amputaciones-por-isquemia_sZSESmv3Y8UMHEkJBMHOM/

El Hospital Universitario Reina Sofía de Córdoba ha recibido a una delegación de la Universidad de California en Davis (Estados Unidos). El objetivo de la visita es la puesta en común de avances en el proyecto de investigación clínica en el que trabajan conjuntamente investigadores de ambos centros, en concreto en una terapia celular y génica para evitar la amputación de miembros inferiores por isquemia crítica.

Según ha informado la Junta de Andalucía, durante la visita, que durará dos días, la delegación estadounidense mantendrá reuniones bilaterales con representantes de los equipos de Cirugía Cardiovascular, Radiología Vascular y Terapia Celular del Hospital Universitario Reina Sofía y visitará la nueva sede del Instituto Maimónides de Investigación Biomédica de Córdoba (Imibic).

La colaboración entre el centro sanitario cordobés y la Universidad de California se inició en 2012, fruto del convenio de colaboración firmado en 2010 entre la Iniciativa Andaluza de Terapias Avanzadas y el California Institute for Regenerative Medicine (CIRM).

En concreto, ambos centros trabajan de forma paralela en un ensayo clínico fase I de terapia celular y génica en el que se emplearán células madre mesenquimales alogénicas modificadas genéticamente para evitar amputaciones por isquemia crítica de miembros inferiores, un cuadro común en pacientes diabéticos. Esta condición se produce por obstrucción severa de las arterias, reduciendo el riego sanguíneo en pies y piernas con el consiguiente riesgo de sufrir amputaciones.

Según ha destacado la doctora Concha Herrera, directora de la Unidad de Gestión Clínica de Hematología y de la Unidad de Terapia Celular y una de las responsables del estudio, "el verdadero potencial de este estudio radica en la combinación de la terapia celular con la terapia génica, para conseguir que las células mesenquimales modificadas genéticamente produzcan una mayor cantidad de factor de crecimiento endotelial vascular, una proteína que estimula el crecimiento de los vasos sanguíneos y que esperamos que logre que el trasplante de células madre obtenga un efecto terapéutico mayor en el paciente para revascularizar la zona afectada".

La colaboración internacional es un factor clave para el éxito de este ensayo clínico. Así, "gracias al trabajo colaborativo entre ambos centros, será posible comparar la misma terapia administrada por dos vías diferentes: en California se hará de forma intramuscular y en Córdoba se infundirán por vía intraarterial, de modo que se podrá analizar cuál de las dos vías de administración es más segura y presenta mayores indicios de efectividad", según ha señalado Fernando Fierro, miembro del Programa de Investigación con Células Madre del centro californiano.

El estudio, que tendrá una duración de cuatro años, se encuentra actualmente en su fase preclínica y, una vez que la supere, comenzará el ensayo clínico con 20 pacientes en cada uno de los centros respectivamente. En caso de obtener resultados satisfactorios, el ensayo fase I ofrecerá evidencia científica de la seguridad del procedimiento y, en el mejor de los casos, proporcionará indicios de la eficacia del mismo que serán explorados posteriormente en ensayos clínicos diseñados específicamente para este objetivo.

Según ha aclarado Fierro, "la terapia con células madre mesenquimales modificadas genéticamente aún está en fase inicial de desarrollo pero esperamos que el tratamiento con células no modificadas llegue a la práctica clínica en un periodo menor a cinco años".

ENTREVISTA: JOSÉ ANTONIO LÓPEZ

Fuente: http://www.publico.es/471054/si-no-apostamos-en-investigacion-estamos-condenados-a-que-inventen-ellos-como-dijo-unamuno

Profesor de Microbiología en el departamento de Biología Molecular de la UAM y director de Cultura Científica del CBM Severo Ochoa, considera que en época de crisis es la investigación el único motor capaz de sacar a un país de la misma.

El investigador y profesor José Antonio López.

Regeneración ósea o pancreática son algunas de las líneas de investigación que se están abriendo en terapias con células madre. Cada día que pasa, la criopreservación de diferentes tejidos se muestra con más fuerza como un seguro de vida. José Antonio López, profesor titular de Microbiología en el departamento de Biología Molecular de la Universidad Autónoma de Madrid e investigador y director del departamento de Cultura Científica del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa, explica que "llegará el día en que sea factible y prácticamente rutinario disponer de tejido autólogo (tejido de uno mismo) procedente de la grasa".

Seguro de que "no corren buenos tiempos para la investigación", afirma que quizá sea el momento de decirle a la sociedad por qué tenemos que seguir apostando por la investigación con células madre. "Ángel Gabilondo, exministro de Educación, rector en la UAM y mi mentor, cuando me ofreció dirigir la Unidad de Cultura Científica de la UAM, me comentaba que en época de crisis es la investigación y la comunicación social de esa investigación el único motor capaz de sacar a un país de la misma. Si no apostamos en investigación, si no apostamos en innovación estamos condenados a seguir aquellas palabras irónicas de Unamuno de «que inventen ellos». Lo dijo en un contexto de ironía que perfectamente podría trasladarse a la época actual. Y la investigación en biomedicina tiene una vertiente humana añadida que la convierte en mucho más necesaria".

¿Cómo explicaría a un niño de seis años qué es una célula madre?

Si el niño es de seis años le explicaría que las células madre son muy buenas y muy necesarias y que todo su cuerpo procede de una sola célula madre. Y le explicaría que las células madre son las que hacen que cuando tenga una herida, esa herida pueda curarse.

¿Cómo influyen en nuestra calidad de vida las terapias con células madre?

Llevamos dos décadas utilizando células pluripotentes para trasplantes de médula ósea. Poco a poco se va abriendo, gracias a la investigación, el abanico de nuevas terapias como, por ejemplo, la regeneración ósea. Y ya se habla de una futura regeneración pancreática para pacientes con diabetes.

¿Cómo se criopreserva la sangre de un cordón umbilical?

El concepto de criopreservación de células derivadas de sangre de cordón umbilical está altamente estandarizado en cualquier laboratorio.

¿De cuánto tiempo se dispone?

El tiempo del que se dispone entre que se extraen las células del cordón umbilical hasta que están criopreservadas tiene que ser el menor posible. 24 horas sería óptimo y, a partir de ahí, no debería de superar las 36 horas.

¿Qué riesgos existen para la madre o para el niño retirar este tejido para su criopreservación?

La criopreservación de las células derivadas de la sangre del cordón umbilical es completamente inocuo para el recién nacido y para la madre. El único peligro es que se obtenga una baja cantidad de células. Pero si el niño ya ha nacido no hay ningún problema y el cordón forma parte de todo el tejido que se descarta. No hay ningún riesgo. Es absolutamente inocuo, indoloro.

¿Recientes investigaciones en torno a la expansión celular podrían acabar con el problema relacionado con la baja cantidad de células?

Así es. Un grupo internacional, coordinado por el Centro Nacional de Enfermedades Cardiovasculares, acaba de publicar varios artículos en los que cuentan que pueden expandir células madre derivadas de la sangre de cordón umbilical. Es una gran noticia porque era uno de los temas más limitantes de la biomedicina regenerativa. Además, estas células de la sangre de cordón umbilical eran escasas para cualquier adulto que las necesitara. Por tanto, el proceso de expansión celular es un hito importante que poco a poco se está estandarizando. Es un punto de no retorno en lo relativo a medicina regenerativa con base en células madre para terapias no tan futuras.

A la hora de decidir dónde custodiar estas muestras, ¿qué ventajas cree que ofrece la criopreservación en Cruz Roja Alemana sobre otros tipos de almacenado?

Hay empresas, bancos de células madre, que tienen más garantías que otras. Y entre esos bancos está el de Cruz Roja en Alemania, con el que en España trabaja Vidaplus. Cruz Roja Internacional es un sello de calidad que, incluso, deberían de cumplir otros bancos. Con el carácter prusiano de las empresas alemanas se garantiza que el material va a estar criopreservado en las mejores y más óptimas condiciones que actualmente la investigación ofrece.

¿Recomendaría a un amigo que criopreserve sangre del cordón umbilical cuando nazcan sus hijos?

Si mi amigo puede permitírselo y puede apostar por ello como proyecto de futuro, sí se lo recomendaría. Pero además le diría a mi amigo que "ojala sea el dinero peor invertido de tu vida y nunca, nunca tengas que usarlo". 

¿Cómo fomentar la criopreservación de tejidos como la sangre de cordón umbilical?

Lo dijo Carlos Martínez, que fue presidente del CSIC, que tendría que ser obligatorio que todo niño recién nacido tuviera que guardar su cordón umbilical o, al menos, tuviera la posibilidad de hacerlo. Yo iría más allá. Llegará el día en que sea factible y prácticamente rutinario disponer de tejido autólogo (tejido uno mismo) procedente de la grasa. La liposucción está a la orden del día y cada día son más las empresas que ofrecen el dos por uno: te quito unos kilitos y de paso criopreservamos células del tejido adiposo que en un momento determinado te puede ayudar. Poco a poco, hay más opciones, con las que en un futuro, quien más o quien menos, pueda disponer de células pluripotentes propias a buen recaudo.

ENTREVISTA: JOSÉ FRANCISCO TOMÁS

Fuente: http://www.publico.es/479138/la-medicina-regenerativa-es-una-de-las-armas-terapeuticas-del-futuro

El jefe de hematología del MD Anderson Cáncer Center de Madrid, explica cómo se conservan hasta 20 años los tejidos humanos para futuras terapias.

El doctor José Francisco Tomás, jefe de hematología del MD Anderson Cáncer Center de Madrid.

La sangre del cordón umbilical, la sangre periférica o la médula ósea forman parte de ese grupo de tejidos que serán la base de la medicina regenerativa, uno de los puntales terapéuticos del siglo XXI, según señalan desde el banco de células madre de cordón umbilical VidaPlus.

El doctor José Francisco Tomás, jefe de hematología del MD Anderson Cáncer Center de Madrid, explica cómo se conservan hasta 20 años los tejidos humanos para futuras terapias, da cuenta de nuevas líneas de investigación que se están implementando y aclara los errores más comunes en que incurrimos cuando hablamos de terapia celular.

¿En qué consiste la donación de sangre del cordón umbilical?

La donación en cualquier campo de la trasplantología es algo solidario, necesario e importante. En el caso de las células de la sangre del cordón umbilical sólo se pueden donar en un momento concreto pero tienen una capacidad de plasticidad y diferenciación que las hacen especialmente interesantes.

¿Qué molestias tiene para la madre la donación del cordón umbilical?

Para la madre ninguna molestia. En absoluto. Únicamente, el ginecólogo, en el momento del parto, tiene que hacer una maniobra con la placenta para intentar que en el cordón se quede la mayor parte de la sangre. De esta forma la muestra será lo más rica posible.

¿Recomendaría que se guarden otros tipos de tejidos como el procedente de la médula ósea o la sangre periférica?

Con el conocimiento que hoy tenemos yo lo recomendaría. Lo que puede ser es que dentro de muchos años seamos capaces de que cualquier adulto en cualquier momento de su vida pueda obtener células con gran plasticidad. En el momento actual de conocimiento parece razonable y es algo preventivo.

¿Cree que se debe guardar cierta prudencia con las terapias celulares?

Yo creo que los médicos le hemos puesto a la terapia celular tanta ilusión que a veces queremos ir por delante de los resultados.

¿Aún queda mucho por investigar en este campo?

Queda mucho por investigar pero todo el mundo reconoce que esta medicina regenerativa es una de las armas médicas del futuro.

¿Cuáles son las líneas de investigación del futuro?

Por ejemplo, la terapia celular es muy atractiva para enfermedades degenerativas del sistema nervioso como puede ser el Párkinson, la Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA)... También se han hecho estudios en la regeneración del miocardio sobre qué papel pueden tener estas células después de un infarto y comprobar si somos capaces de regenerar el tejido cardíaco. Asimismo, puede ser muy interesante en todo lo relacionado con las enfermedades vasculares donde hay una mala irrigación de las extremidades y, de esta manera, evitar amputaciones. Los campos son casi tantos como tejidos tengamos enfermos y pensemos que su regeneración con células sea posible.

Los tejidos se conservan a través de la criogenización. ¿Cómo funciona este proceso?

Somos agua en dos terceras partes y, por tanto, la célula es sobre todo agua. Si las congelamos y descongelamos muy rápido se romperían. Por tanto las células se mezclan con una sustancia que las protege contra la formación de cristales o de su misma destrucción. Los sistemas de criopreservación garantizan la mínima mortalidad y mínima pérdida de viabilidad de la muestra durante el proceso de congelación y descongelación.

¿Cuánto tiempo pueden permanecer "congeladas" gracias a este proceso?

Normalmente se habla de 20 años aunque posiblemente se pueden guardar más si todo el proceso y la custodia son correctos.

¿Cuál es el error más común que se comete en esta materia cuando hablamos de terapia celular?

Llamamos terapia celular a muchas cosas que no lo son. Hay algunos procedimientos que no llegan a emplear células madre como, por ejemplo, el empleo de plasma. Hoy, en general, cuando a un paciente se le ofrece un tratamiento basado en terapia celular conviene que contraste muy bien si está en una fase de investigación y qué resultados ya se han obtenido. Lo mismo que cuando un paciente va a operarse le pregunta al cirujano cuántas veces lo ha hecho o por qué le recomienda esta técnica y no otra; también hay que asegurarse qué es exactamente lo que se nos está ofreciendo y en qué fase está.

¿En España somos mas serios que en otros países?

En España somos más serios porque tenemos la suerte de tener toda una cobertura que regula el empleo de tejidos y de órganos gracias al trabajo desarrollado por la Organización Nacional de Trasplantes.

Una terapia celular mejora los daños neuronales de la lesión cerebral

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/terapia-celular-mejora-danos-neuronales-16165.html

Un tratamiento con células madre que ya había demostrado ser eficaz en reducir la inflamación después de una lesión cerebral parece ser capaz además de lograr una mejora cognitiva duradera. La investigación realizada en ratones sugiere que esta aproximación podría ser útil para el tratamiento de las personas que sufren una lesión cerebral, cuyas complicaciones suelen ser irreversibles.

Desafortunadamente hay muy poca investigación dirigida al tratamiento de las secuelas de la lesión cerebral, que suelen ser graves y causar un importante deterioro cognitivo. Se sabe que cerca de la mitad de los pacientes con lesiones en la cabeza graves necesitan cirugía para extirpar o reparar los vasos sanguíneos rotos o el tejido del cerebro magullado.

La mayoría de las aproximaciones con células madre progenitoras multipotentes adultas ya habían demostrado reducir la inflamación en los ratones tratados inmediatamente después de sufrir una lesión cerebral traumática, pero nadie había sido capaz de evaluar su utilidad en el tiempo. Ahora, el trabajo de Charles Cox, de la Universidad de Texas Health Science Center en Houstone, EE.UU. que se publica en Cell Stem Translational Medicine, lo ha logrado.

Los investigadores administraron una inyección de células madre progenitoras multipotentes adultas a dos grupos de ratones con lesiones cerebrales dos horas después de que los ratones fueron heridos y, en una segunda fase, a las 24 horas. Un grupo de ratones recibió una dosis de 2 millones de células por kilogramo y el otro una dosis cinco veces más fuerte.

A los cuatro meses los resultados mostraron que los ratones que recibieron la dosis más fuerte no sólo tenían una menor inflamación, sino que también obtuvieron mejoras en la función cognitiva. Un examen minucioso de los cerebros de los roedores confirmó que los que recibieron la dosis más alta de células madre tenían una mejor función cerebral que los que recibieron la dosis más baja. «Vimos que mejoraban su capacidad de aprendizaje espacial, sus déficits motores y una menor presencia de anticuerpos activos», explica Cox.

El estudio sugiere que la terapia con células madre progenitoras multipotentes adultas podría convertirse en el futuro en un tratamiento viable para las personas con lesión cerebral traumática.

Investigadores japoneses desarrollan cartílago a partir de piel con implantación de genes

Fuente: http://noticias.lainformacion.com/salud/enfermedades-viricas/equipo-nipon-desarrolla-cartilago-a-partir-de-piel-con-implantacion-de-genes_V6sgnYiKvMwoS7qnGuJgf2/

Un equipo de investigadores nipones ha logrado desarrollar tejido cartilaginoso a partir de piel humana mediante la implantación de genes, un método más rápido en comparación con el uso de células madre artificiales.

Un equipo de la Universidad de Kioto utilizó el llamado método de reprogramación celular directa, que no emplea células pluripotentes inducidas (iPS) y a través del cual se implantan genes en células de la piel para producir directamente un tipo de célula diferente.

El proceso para generar nuevos tejidos con células iPS u otros tipos de células madre resulta más largo en comparación con este.

Además, según el estudio, la reprogramación directa elimina la posibilidad de que se generen células no divididas que desarrollen un tumor.

Por ello, se espera que este proceso pueda ayudar en el futuro a acelerar los tratamientos regenerativos para cartílagos dañados, ya sea por enfermedad o lesión.

El equipo, encabezado por el profesor Noriyuki Tsumaki, obtuvo en primer lugar muestras de piel de un recién nacido.

Mediante un virus se introdujeron en la muestra dos genes que se emplean para la creación de células iPS (c-MYC y KLF4) y uno (SOX9) necesario para el desarrollo del tejido cartilaginoso, según detalla el estudio, publicado por el portal científico estadounidense "Plos one".

Según el documento, dos semanas después se generaron células con las características propias de las cartilaginosas, que al ser implantadas en ratones formaron tejido cartilaginoso sin que se observara la formación de ningún tumor.

Tsumaki se mostró muy satisfecho con los resultados, aunque subrayó que aún es necesario un mayor desarrollo de este método para que, por ejemplo, se implanten los genes sin tener que usar un virus, y se logre así generalizar esta técnica dentro de la medicina regenerativa.

Adult stem cells help build human blood vessels in engineered tissues

Fuente: http://www.sciencedaily.com/releases/2013/10/131014113739.htm?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+sciencedaily+%28ScienceDaily%3A+Latest+Science+News%29

Researchers at the University of Illinois at Chicago have identified a protein expressed by human bone marrow stem cells that guides and stimulates the formation of blood vessels.

Their findings, which could help improve the vascularization of engineered tissues, were reported online in the Journal of Molecular and Cellular Cardiology.

"Some stem cells actually have multiple jobs," says Dr. Jalees Rehman, associate professor of cardiology and pharmacology at the UIC College of Medicine and lead author of the paper. For example, stem cells in the bone marrow, he said, differentiate into bone or cartilage, but also have a secondary role in helping to support other cells in the bone marrow.

Rehman and his colleagues, who are developing engineered tissues for use in cardiac patients, observed that certain stem cells in bone marrow, called mesenchymal stem cells, seemed crucial for organizing other cells into functional blood vessels.

The researchers demonstrated that when they mixed mesenchymal stem cells from human bone marrow with the endothelial cells that line blood vessels, the stem cells elongated to form scaffolds and the endothelial cells organized around them to form tubes.

"But without the stem cells, the endothelial cells just sat there," said Rehman.

When the cell mixtures were implanted into mice, blood vessels formed that were able to support the flow of blood. To find out how the stem cells were helping promote blood vessel formation, the researchers looked at which genes were being expressed when the stem cells and endothelial cells were combined.

They tested two different stem cell lines from human bone marrow. One line supported the formation of blood vessel networks when it was mixed with endothelial cells, while the other cell line did not.

They analyzed the genetic signature and proteins of the respective cell lines and found that the vessel-supporting stem cell line released high levels of a blood vessel guidance molecule -- SLIT3. In the mixture that didn't form blood vessels, the SLIT3 gene was hardly expressed, Rehman said.

"This means that not all stem cells are created alike in terms of their SLIT3 production and their ability to encourage blood vessel formation," Rehman said. "While using a patient's own stem cells for making blood vessels is ideal because it eliminates the problem of immune rejection, it might be a good idea to test a patient's stem cells first to make sure they are good producers of SLIT3. If they aren't, the engineered vessels may not thrive, or even fail to grow."

Mesenchymal stem cell injections are currently being evaluated in clinical trials to see if they can help grow blood vessels and improve heart function in patients who have suffered heart attacks. So far, the benefits of stem cell injection have been modest, Rehman said. "Evaluating the gene and protein signatures of stem cells from each patient may allow for a more individualized approach, so that every patient receives mesenchymal stem cells that are most likely to promote blood vessel growth and cardiac repair. Hopefully, this will substantially increase the efficacy of stem cell treatments for heart patients." 

Co-authors on the research publication are Jonathan Paul and Vytas Bindokas of the University of Chicago Pritzker School of Medicine; Kareen Coulombe, David Smith and Charles Murry at the University of Washington, and Peter Toth, Yanmin Zhang and Glenn Marsboom of UIC.

This research was funded by grants from the National Institutes of Health (R01-GM094220, K08-HL080082, RO1-HL084642, P01-HL094374, P01-GM81619, U01-HL100405, T32-HL007381, T32-HL007312) and by the Heart Research Foundation.

Journal Reference:

Jonathan D. Paul, Kareen L.K. Coulombe, Peter T. Toth, Yanmin Zhang, Glenn Marsboom, Vytas P. Bindokas, David W. Smith, Charles E. Murry, Jalees Rehman. SLIT3–ROBO4 activation promotes vascular network formation in human engineered tissue and angiogenesis in vivo.Journal of Molecular and Cellular Cardiology, 2013; 64: 124 DOI: 10.1016/j.yjmcc.2013.09.005

Un interruptor molecular responsable del envejecimiento de células madre

Fuente: http://noticias.lainformacion.com/salud/genetica/un-interruptor-molecular-responsable-del-envejecimiento-de-celulas-madre_Jr8n6SaEpkXbVWlfCWDSy6/

Científicos del Centro Médico del Hospital de Niños de Cincinnati, en Estados Unidos, y la Universidad de Ulm, en Alemania, informan en la revista 'Nature' de que han encontrado un interruptor molecular novedoso e inesperado que podría convertirse en una clave para reducir algunos de los estragos del paso de los años, ya que provoca que las células madre de la sangre envejezcan.

Se espera que el estudio ayude en la búsqueda de estrategias terapéuticas para frenar o revertir el proceso de envejecimiento, y, posiblemente, rejuvenecer las células madre que tienen una importancia crítica, las llamadas células madre hematopoyéticas o HSC, según los autores de la investigación, que se basa en un estudio anterior del mismo equipo, que en 2012 reportaron que podían hacer las HSC envejecidas de ratones de laboratorio funcionalmente más jóvenes.

El correcto funcionamiento de las HSC, que se forman en la médula ósea, es vital para la producción continua de diferentes tipos de células sanguíneas que permiten al sistema inmune combatir las infecciones. Las células también son relevantes para la regeneración de otras importantes células del cuerpo.

"Aunque hay una gran cantidad de datos que muestran que la función de las células madre de la sangre disminuye durante el envejecimiento, los procesos moleculares que lo causan siguen siendo en gran parte desconocidos. Esto impide enfoques racionales para atenuar el envejecimiento de las células madre", afirmó Hartmut Geiger, investigador principal y científico en el Hospital de Niños de Cincinnati y la Universidad de Ulm.

La vía se denomina señalización Wnt, una parte muy importante de la biología celular básica que regula las comunicaciones e interacciones entre las células en animales y personas. Se han relacionado las interrupciones en la ruta con problemas en la generación y desarrollo de tejido y una variedad de enfermedades.

Mediante el análisis de modelos de ratón y HSC en cultivos de laboratorio, los científicos observaron en células envejecidas que un patrón normal de señalización Wnt (contemplado en la ciencia como canónico) conmuta a un modo atípico de actividad (llamada no canónica). También notaron que el cambio de señalización canónica a no canónica fue provocada por un aumento espectacular en la expresión de una proteína en las HSC envejecidas llamada Wnt5a.

Cuando los investigadores decidieron probar esta observación aumentando deliberadamente la expresión de Wnt5 en HSC jóvenes, las células comenzaron a exhibir características de envejecimiento. Curiosamente, el aumento espectacular de Wnt5a en HSC activó otra proteína llamada Cdc42 , que resultó ser fundamental para frenar el envejecimiento celular.

Cdc42 es la misma proteína a la que los científicos se dirigieron en su estudio de 2012, en el que demostraron que la inhibición de Cdc42 farmacológicamente invierte el proceso de envejecimiento y las HSC rejuvenecidas se vuelven funcionalmente más jóvenes. Los investigadores decidieron que para el presente estudio, realizarían experimentos para ver cómo el bloqueo de Wnt5a afectaría al envejecimiento de HSC.

Para ello, eliminaron Wnt5a de las HSC de ratones y criaron ratones que carecían del funcionamiento de dos copias del gen Wnt5a, lo que en esencia bloquea la función de la proteína en las HSC de esos animales. La eliminación de Wnt5 de las células rejuveneció el funcionamiento de CMH y los ratones criados sin el funcionamiento de dos copias del gen Wnt5a mostraron un retraso en el proceso de envejecimiento de las células madre que forman la sangre.

Blood stem cells age at the unexpected flip of a molecular switch

Fuente: http://www.sciencedaily.com/releases/2013/10/131020160654.htm?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+sciencedaily+%28ScienceDaily%3A+Latest+Science+News%29

Scientists report in Nature they have found a novel and unexpected molecular switch that could become a key to slowing some of the ravages of getting older as it prompts blood stem cells to age.

The study is expected to help in the search for therapeutic strategies to slow or reverse the aging process, and possibly rejuvenate these critically important stem cells (called hematopoietic stem cells, or HSCs), said scientists from Cincinnati Children's Hospital Medical Center and the University of Ulm in Germany who conducted study.

Published online, the study builds on earlier research from the same scientific team, who in 2012 reported they could make aging HSCs from laboratory mice functionally younger.

Properly functioning HSCs -- which form in the bone marrow -- are vital to the ongoing production of different types of blood cells that allow the immune system to fight infections. The cells are also important for the regeneration of other important cells in the body.

"Although there is a large amount of data showing that blood stem cell function declines during aging, the molecular processes that cause this remain largely unknown. This prevents rational approaches to attenuate stem cell aging," said Hartmut Geiger, PhD, senior investigator and a scientist at Cincinnati Children's and the University of Ulm. "This study puts us significantly closer to that goal through novel findings that show a distinct switch in a molecular pathway is very critical to the aging process."

The pathway is called the Wnt signaling pathway, a very important part of basic cell biology that regulates communications and interactions between cells in animals and people. Disruptions in the pathway have been linked to problems in tissue generation, development and a variety of diseases.

Analyzing mouse models and HSCs in laboratory cultures, the scientists observed in aging cells that a normal pattern of Wnt signaling (referred to in science as canonical) switched over to an atypical mode of activity (called non-canonical). They also noticed that the shift from canonical to non-canonical signaling was triggered by a dramatic increase in the expression of a protein in aged HSCs called Wnt5a.

When the researchers decided to test this observation by intentionally increasing the expression of Wnt5 in young HSCs, the cells began to exhibit aging characteristics.

Interestingly, the dramatic increase of Wnt5a in aged HSCs activated another protein called Cdc42, which turned out to be critical to stem cell aging. Cdc42 is the same protein the scientists targeted in their 2012 study. In that study, the authors showed that pharmacologically inhibiting Cdc42 reversed the aging process and rejuvenated HSCs to be functionally younger.

The researchers decided that for the current study, they would conduct experiments to see how blocking Wnt5a would affect HSC aging. To do so, they deleted Wnt5a from the HSCs of mice. They also bred mice to lack two functioning copies of the Wnt5a gene, which in essence blocked the protein's function in the HSCs of those animals. Deleting Wnt5a from cells functionally rejuvenated the HSCs. In mice bred to lack two functioning copies of the Wnt5a gene, the animals exhibited a delayed aging process in blood forming stem cells.

Although the study significantly expands what is known about the molecular causes of HSC aging, the authors emphasized more research is needed before knowing how the findings might become therapeutically relevant to people.

For one, researchers need to determine if increased Wnt5a expression is triggered from inside or outside of blood stem cells. Additionally, finding or developing a pharmacologic agent capable of blocking Wnt5a may be difficult because of how the protein functions.

Still, by tracking the causes of HSC aging back to an unexpected molecular switch in a fundamentally important pathway such as Wnt pathway, Geiger said researchers have pushed science much closer to understanding a critical part of getting older. Eventually, the scientists hope their work will lead to strategies for helping the elderly boost their immune systems, fight illnesses and enhance overall vitality.

Reference:

Maria Carolina Florian, Kalpana J. Nattamai, Karin Dörr, Gina Marka, Bettina Überle, Virag Vas, Christina Eckl, Immanuel Andrä, Matthias Schiemann, Robert A. J. Oostendorp, Karin Scharffetter-Kochanek, Hans Armin Kestler, Yi Zheng, Hartmut Geiger. A canonical to non-canonical Wnt signalling switch in haematopoietic stem-cell ageing.Nature, 2013; DOI: 10.1038/nature12631

Células madre y lesiones medulares

Fuente: http://www.abc.es/salud/noticias/estimular-celulas-madre-propias-opcion-16151.html

Vídeo

Investigadores del Instituto Karolinska, en Suecia, muestran en una investigación publicada en Science que el tejido cicatricial formado por células madre después de una lesión de la médula espinal impide la expansión de la lesión y ayuda a las células nerviosas dañadas a sobrevivir.

Las lesiones de la médula espinal cortan las fibras nerviosas que llevan las señales entre el cerebro y el resto del cuerpo, causando diversos grados de parálisis dependiendo del sitio y el alcance de la lesión. El deterioro funcional suele ser permanente, ya que las fibras nerviosas cortadas no vuelven a crecer y la falta de regeneración se ha atribuido a un bloqueo del tejido de la cicatriz que se forma en la lesión. Por lo tanto, se ha sugerido que las fibras nerviosas pueden regenerarse y que la recuperación podría mejorar si se inhibe la formación de cicatrices, por lo que se han diseñado muchas estrategias terapéuticas en torno a este concepto.

En este estudio, sus autores se centraron en las células madre de la médula espinal, que son una de las principales fuentes del tejido cicatrizal que se forma después de la lesión de la médula espinal y vieron que cuando se bloquea la formación de cicatrices mediante la prevención de las células madre a partir de la formación de nuevas células tras una lesión, ésta se expande gradualmente y se rompen más fibras nerviosas. Los investigadores también observaron que murieron más células nerviosas espinales en los ratones manipulados en comparación con los roedores con la función de células madre intacta, que son capaces de formar tejido cicatrizal normal.

«Resulta que la cicatrización de las células madre es necesaria para la estabilización de la lesión y prevenir su propagación», resume el investigador principal, Jonas Frisen. «El tejido cicatricial también facilitó la supervivencia de las células nerviosas dañadas. Nuestros resultados sugieren que la presencia de más y no de menos células madre de cicatrización podría limitar las consecuencias de una lesión de la médula espinal», concluye.

Según estudios anteriores en animales, se puede mejorar la recuperación mediante el trasplante de células madre de la médula espinal lesionada. Los nuevos hallazgos sugieren que la estimulación de las propias células madre de la médula espinal podría también ofrecer una alternativa al trasplante de células.

Éxito del trasplante de neuronas reprogramadas contra el Parkinson

Fuente: http://www.elmundo.es/salud/2013/10/28/526ea6bf63fd3df62f8b456f.html

Un paso más en la investigación con células iPS o reprogramadas. Un equipo de investigadores japoneses, entre los que se encuentra el Nobel de Medicina 2012 Shinya Yamanaka, ha demostrado que esta terapia no genera rechazo inmunológico en los animales donde la han probado, cuatro monos Cynomolgus, lo que acerca la posibilidad de emplear estas células en humanos con enfermedad de Parkinson, algo que todavía tardará en llegar.

El paso dado ahora era indispensable ya que hasta el momento sólo se había probado esta terapia en ratones, animal que no es el modelo de referencia para el Parkinson. Además, los resultados obtenidos en roedores eran confusos y, hasta que no se realizaran los mismos experimentos en monos no se podían obtener conclusiones sobre la seguridad de esta terapia.

Ahora los datos publicados en la revista Stem Cell son esperanzadores para poder encontrar en un futuro una terapia eficaz contra el Parkinson. En esta enfermedad, el principal responsable de los síntomas es la pérdida de neuronas productoras de dopamina. Los tratamientos actuales mejoran los síntomas, como la rigidez o los problemas de movilidad, pero no reparan la pérdida de neuronas.

Lo que ha logrado el equipo de Yamanaka es, a partir de células de la boca o de la sangre de los monos, convertirlas, con la técnica de reprogramación, en neuronas productoras de dopamina. Una vez conseguidas, los investigadores las inyectaron en el cerebro de dos de los monos. En los otros dos, inyectaron neuronas derivadas de células de otros monos donantes.

Después de tres meses de la inyección, los investigadores comprobaron que los dos monos que habían recibido las neuronas que procedían de sus propias células presentaron una reacción inmunológica mínima que no requirió la administración de fármacos inmunosupresores. En cambio, los otros dos monos que recibieron células de donantes sí que presentaron un rechazo mayor.

"Estos resultados son una base para empezar el trasplante autólogo -al menos en neuronas- en situaciones clínicas", afirma uno de los investigadores implicados en este trabajo, Jun Takahashi, del Centro de Investigación y Aplicación de Células iPS de la Universidad de Kyoto.

Se trata de un paso más en los objetivos del Nobel de Medicina, ya que él mismo afirmaba hace unos años que pretendía tratar lesiones medulares y patologías como el Parkinson con células iPS. Este es un paso más hacia ese sueño. No obstante, Japón ya ha autorizado el primer ensayo clínico en humanos con iPS para tratar la degeneración macular. En poco tiempo veremos si estas células son eficaces y seguras para tratar la ceguera producida por esta enfermedad. También tendremos que esperar a ver si se autorizan ensayos para otras patologías como el Parkinson.