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INFORME DE LA DIVISION
©ND Pharma & Biotech
2010 ND PHARMA & BIOTECH
2
El informe de la división, es un
instrumento diseñado para
acercar al usuario, cliente,
socio, inversor y a todo aquel
que se encuentre interesado
en conocer nuestra actividad,
proyectos, presente, futuro y
opciones, desde la
transparencia y la seriedad de
una corporación industrial
creada en las postrimerías del
siglo XX, con una clara misión
mantenida a lo largo del
tiempo y una solvencia y
compromiso innovadores que
nos integran de pleno en el
siglo XXI.
Nuestro equipo humano está
integrado por un grupo de
personas de rigor, solvencia,
carácter y compromiso con el
esfuerzo y la calidad de
servicio, con la atención a los
principios inspiradores de la
evolución industrial y de
negocio, siempre enarbolando
el estandarte de que no hay
calidad ni servicio si no se
mejora la vida del ser humano
y de la sociedad en general,
mientras cuidamos de nuestro
entorno para hacer de
nuestro paso por el planeta,
ahora y en las generaciones
venideras, algo sostenible y
perdurable.
Descubre el mundo ND
Pharma & Biotech y
acompáñanos en esta
aventura.
¡Gracias por confiar en
nosotros!
Inocencio Rodríguez
NDPharma & Biotech
3
ND Pharma & Biotech
Nuestro Proyecto y modelo de Negocio
________________________________________
PARTE I
La información prospectiva (Advertencia Legal).
Las declaraciones contenidas en este Informe que no
son hechos históricos, son declaraciones prospectivas
(según dicho término se define en el Private Securities
Litigation Reform Act de 1995), en el sentido de la
Sección 27A de la Securities Act de 1933, según
enmienda y la Sección 21E del Securities Exchange
Act de 1934, según enmienda. Las declaraciones
prospectivas contenidas en este documento están
basadas en expectativas actuales que implican varios
riesgos e incertidumbres. Estas declaraciones se
pueden identificar por el uso de terminología
prospectiva, como "cree", "espera", "puede", "hará",
"debería", "pretender", "planea", "podría", "es probable
, "o" anticipa ", o la forma negativa al respecto de la
misma o las variaciones de otras, o términos
comparables, o por discusiones de estrategias que
implican riesgos e incertidumbres. La Compañía desea
advertir al lector que estas declaraciones prospectivas
que no sean hechos históricos son sólo predicciones.
No se puede garantizar que los resultados futuros
indicados, ya sea expresa o implícita, se lograrán.
Aunque a veces se presenta con una especificidad
numérica, estas proyecciones y otras declaraciones
prospectivas se basan en una variedad de hipótesis
relacionadas con el negocio de la Compañía, que,
aunque se consideran razonables por la Compañía,
podrían no hacerse realidad. Debido a la cantidad y la
variedad de supuestos subyacentes en las previsiones
de la compañía y las declaraciones a futuro, muchas de
las cuales están sujetas a importantes incertidumbres y
contingencias que están fuera del control razonable de
la Compañía, algunos de los supuestos,
inevitablemente, no se concretan, y los
acontecimientos imprevistos y las circunstancias que
se pueden producir con posterioridad a la fecha del
presente informe tampoco. Estas declaraciones
prospectivas se basan en las expectativas actuales de
los creadores e impulsores de la misma, y la Compañía
no asume ninguna obligación de actualizar esta
información. Por lo tanto, la experiencia real de la
Compañía y los resultados obtenidos durante el
período cubierto por cualquier particular o
proyecciones de las declaraciones a futuro pueden
diferir sustancialmente de los proyectados. En
consecuencia, la inclusión de proyecciones y otras
declaraciones prospectivas no deben considerarse
como una representación de la Sociedad o cualquier
otra persona, por lo que estas estimaciones y
proyecciones se realizarán y los resultados reales
podrían variar materialmente. No puede haber ninguna
garantía de que ninguna de estas expectativas se
llevarán a cabo o que cualquiera de las declaraciones
prospectivas contenidas en este documento demostrará
ser exacta.
4
1. CREACION DE LA DIVISION
PHARMA & BIOTECH
Descripción de los negocios.
General
ND PHARMA & BIOTECH, ES UNA
DIVISIÓN INDUSTRIAL DE PESCADOS
PACO NUEVOS DESARROLLOS S.L. La
Compañía, se reestructuró y reformó en 2010
como una sociedad de nacionalidad española bajo
una forma de la sociedad DE
RESPONSABILIDAD LIMITADA (S.L.) en la
que se agruparon una serie de empresas y marcas
independientes dando lugar a la Compañía actual
de la que ND Pharma & Biotech se incorpora con
carácter de subdivisión de la misma o
subsidiariedad.
Durante el año 2010, hemos experimentado
un cambio en el control y una nueva dirección
estratégica. El 6 de Junio de 2010, la dirección de
la compañía entró en un acuerdo de contribución
con diferentes Universidades, Corporaciones y
Centros de Investigación de reputación y
solvencia internacional tanto como con
reguladores internacionales en áreas tan diversas
como Medicina Regenerativa, Trasplantes,
Seguridad Alimentaria y otros, en virtud de los
cuales se han transferido a nuestro departamento
de I+D+i y a nuestra Asesoría Científica
derechos, títulos e intereses de propiedad
intelectual, propiedad industrial, patentes,
modelos de utilidad e invenciones, a cambio de
ciertas cuotas de las acciones comunes
proyectadas a futuro y contratos de licencia . En
relación con esta transacción, nuestra Dirección
Científica se halla en permanente contacto con
dichos centros e instituciones para el mejor
aprovechamiento y optimización de los recursos
disponibles y del caudal científico a aportar a la
Compañía.
ND PHARMA & BIOTECH es, por tanto,
una compañía de investigación biotecnológica,
farmacéutica y alimentaria que utiliza todos los
recursos disponibles a su alcance, desde la
investigación con células madre adultas hasta las
aplicaciones generales de la biotecnología que
descubre, desarrolla y comercializa, mediante la
elaboración de productos aplicables al bienestar y
progreso humano en general, como de la
elaboración y desarrollo de las tecnologías y
productos a partir de células madre adultas
destinados a su aplicación en el campo de
enfermedades graves.
Si bien el descubrimiento de fármacos y el
desarrollo es nuestro principal objetivo, hemos
compilado un conjunto de tecnologías patentadas
que pueden ser comercializadas mediante licencia
externa a entidades comerciales en los mercados
donde sea conveniente y además permisible.
Debido a nuestras relaciones con entidades
académicas y de investigación y los esfuerzos de
colaboración con instituciones respetadas,
creemos que estamos bien posicionados para ser
un desarrollador líder de productos derivados de
los derechos de propiedad ejercidos sobre nuestros
propios desarrollos industriales y de otros, tales
como los derivados de células madre adultas.
5
Productos y Servicios
Una célula madre es una, célula no
especializada y auto-renovable, que puede
diferenciarse en muchos o posiblemente todos de
los más de 200 tipos de células especializadas del
cuerpo. Tras décadas de investigación con células
madre de animales, la primera célula madre
humana se aisló de un embrión en 1998.
Las células madre humanas se encuentran
en los embriones, los fetos, los cordones
umbilicales, placentas y en los seres humanos
completamente desarrollados. Las células madre
adultas procedentes del cordón umbilical y la
placenta se conocen como células madre del
cordón umbilical.
Las células madre procedentes de tejidos de
músculo, tejido graso, sangre del cordón umbilical
o médula ósea, como cosechadas a partir de un
adulto o un niño, también entran en la categoría de
células madre adultas ("ASC"). ADULT STEM
CELLS.
Nuestro negocio no se limita a la utilización
de células madre adultas. Algunos expertos en
medicina valoran y apoyan la investigación con
células madre como la nueva frontera en la
medicina, un avance que podría salvar millones de
vidas.
ND PHARMA & BIOTECH, en
colaboración con los médicos e investigadores de
la clínica Mayfield Clinic for Regenerative
Research perteneciente a la University of
Science, Arts and Technology (con campus en UK
y USA) , está llevando a cabo diversos estudios
pre-clínicos para determinar la viabilidad inicial
de productos, en afecciones como la isquemia
crítica de las extremidades, el tratamiento de las
adicciones, el Alzheimer, Parkinson, Fibromialgia
y Encefalomielitis Miálgica, etc, además de toda
una serie de desarrollos para la industria
alimentaria, nuestra matriz fundacional.
En la actualidad, hemos establecido varias
colaboraciones académicas con científicos de
renombre internacional como el Dr. Orien Lee
Tulp, y la Junta de Certificación en Medicina
Regenerativa y Trasplantes de los Estados Unidos,
(AMERICAN BOARD OF REGENENRATIVE
MEDICINE Inc.), así como otras instituciones de
interés en todo el mundo y algunas industrias de
otros negocios dedicados a la producción de la
biotecnología y líneas celulares entre otros. A
través de estas interacciones que estamos
desarrollando, se conforman las plataformas de
base de datos científicos y preclínicos para la
utilización terapéutica de la población de los
productos que investigamos y desarrollamos.
En 2010, adquirimos los derechos de
propiedad intelectual de los que se derivan
nuestra investigación sobre tecnología de células
madre. La tecnología derivada de células madre de
sangre de la menstruación ("Las células del
endometrio Regenerativa" o "CEI"). Los usos
potenciales de la población ERC, que incluyen la
regeneración de tejidos, tales como la
cicatrización del tejido del corazón lesionado, la
mejora de la función hepática, y la aceleración de
procesos en la formación de nuevos vasos
sanguíneos.
Al igual que otras células madre, que se
encuentran en la Fase II y Fase III de ensayos
clínicos en los Estados Unidos, ERC parecen ser
capaces de suprimir las respuestas inmunitarias
patológicas, los convierte en un tratamiento ideal
para enfermedades autoinmunes. En comparación
con otros tipos de células madre de células ERC
parecen poseer:
(a) los niveles más altos de la secreción del factor
de crecimiento
6
(b) aumento en la tasa de proliferación, mientras
que el mantenimiento de la integridad
cromosómica, y (c) mayor inmunológico -
modulación de actividad.
Las células ERC se pueden convertir en
prácticamente todos los tipos de tejidos
principales del cuerpo, incluyendo el hígado,
pulmón, páncreas, cerebro, corazón, vasos
sanguíneos y el músculo. Además, estas células
producen 100.000 veces el número de ciertos
factores de crecimiento presentes en la sangre del
cordón umbilical.
Estos hallazgos han sido reportados en una
publicación revisada por pares en noviembre de
2007.
Los coautores del documento incluyeron a
científicos de diferentes instituciones, pero sobre
todo por el equipo de los doctores Peretz, Karam y
Rodríguez, en el antiguo Centro de Investigación
Clínica denominado CSD (Center for Special
Diseases ), que lideró anteriormente así como
algunos otros Bio-Tecnológicos y los Institutos
Bio-Comunicaciones e Investigación de la
Universidad.La compañía ha presentado algunas
solicitudes de patente que abarcaba la
composición de la materia, características de
crecimiento, y los usos para la población ERC.
Además, los documentos presentados y
registrados en los correspondientes Registros de
Propiedad Intelectual en favor de la empresa
incluyen el uso de ERC como una población de
células de partida para varias indicaciones
terapéuticas.
Otras actividades de licencia
Debido a nuestro amplio “know how”,
(secretos comerciales y propiedad intelectual), la
división recibe con frecuencia solicitudes de
oportunidades de licencia de nuestra tecnología.
Evaluamos a tales ofertas, caso por caso y
entendemos estas oportunidades como un
mecanismo para financiar una parte de nuestros
esfuerzos de biotecnología.
7
Oportunidad de mercado
El mercado de futuros para la investigación
con células madre y el tratamiento es bastante
amplio. Un informe de Research and Markets
prevé que el mercado internacional de la terapia
celular tendrá un valor de 56,200 millones de
dólares en 2010 y 96,300 millones de dólares en
2015.
Se cree que el área de mayor expansión será
el de las enfermedades del sistema nervioso
central y cáncer. Sin embargo, es poco probable
que los tratamientos con células madre sean
aprobados para una amplia aplicación en las
enfermedades neurológicas y degenerativas en los
próximos 5-10 años en los Estados Unidos. Los
que están en necesidad de tratamiento o bien debe
esperar hasta que la separación del FDA se
otorgue o realizar el tratamiento en el extranjero,
en los países donde se ha concedido la aprobación
gubernamental e incluso en terceros que aún no
poseen legislación específica al respecto.
Nuestros puntos fuertes se centran en las
empresas de investigación básica y el
descubrimiento, por lo que nuestro marketing y
comercialización de productos poseerá un
potencial ilimitado en cuanto a clientes
potenciales.
Por lo tanto, tratamos de cualquiera de los
ámbitos relacionados con nuestros desarrollos, con
las empresas adecuadas para el desenvolvimiento
estratégico y comercial de nuestros
descubrimientos y rentabilizar nuestros logros por
medio de algunos tipos de acuerdo bien fuera de
licencia, distribución, uso o venta directa de
nuestros los mismos.
Propiedad Intelectual
Una de nuestras estrategias de negocio es
establecer una amplia cartera de propiedad
intelectual. Teniendo en cuenta el rápido
movimiento de la esfera de la terapéutica de
células madre, la compañía ha decidido
aprovechar los datos generados a partir de
colaboradores y concesionarios para establecer
una cartera de propiedad intelectual que es a la
vez amplia y profunda.
Parte de nuestra cartera de propiedad
intelectual consiste en tecnología, secretos
industriales y “know-how” que nos protege de
sustracción por parte de terceros a través del uso
de acuerdos de confidencialidad con nuestros
empleados y concesionarios.
Además, estamos en el proceso de obtener
una mayor protección para algunos de nuestra
propiedad intelectual, mediante la presentación de
las solicitudes de patente con el Registro de la
Propiedad Intelectual Española, de la Oficina
Española de Marcas y Patentes, Oficina Europea
de Patentes, SafeCreative® (Copyright Registry),
IPO,WIPO y otros mecanismos de protección de
inventos y descubrimientos, y en virtud del
Tratado de Cooperación de Patentes ("PCT").
A continuación se muestra un resumen de
las solicitudes de patentes actuales que se han
presentado.
8
Solicitudes de Patente fecha de prioridad
Jurisdicción
1. MÉTODO DE EXPANSIÓN de las
células madre de la UE 2006
2. Composiciones de STEM-
PLACENTALLY DERIVADOS
CELLS PARA EL TRATAMIENTO DE
LA ENFERMEDAD DE ALZHEIMER
2005 UE / EE.UU.
3. Terapia con células madre para el dolor y
el espasmo Y AFINES
DISFUNCIONES 8/23/2006 EE.UU.
4. ACTIVACIÓN DE CÉLULAS MADRE
TREG MEDIADA / EXPANSIÓN
DE INMUNE modulación terapéutica de
la UE 12/18/2006
COMPOSICIONES Y MÉTODOS DE
CÉLULAS MADRE.
5. MÉTODO Y PRODUCTOS PARA EL
TRATAMIENTO DE periodontitis y otras
enfermedades relacionadas con base en la
fórmula la MTC y herbobotánica de la UE
11/14/2007.
6. ENDOMETRIAL DERIVADOS
reparadora / REGENERATIVOS
CELLS 5/25/2007 UE.
7. Tratamiento de la resistencia de insulina y
diabetes de la UE 04/23/2007
(1) El uso de "API" en esta columna se indica que una solicitud de patente
se presentó ante el REGISTRO MUNDIAL DE DERECHOS DE AUTOR
gestionada por la Compañía ® SafeCreative. Si la empresa otorga un
certificado de registro con un número, vamos a tener los derechos
exclusivos de nuestra invención a nivel mundial y estos derechos pueden
hacerse valer en los tribunales con la sola presentación del Certificado de
registro de Derecho de Autor.
Algunos otros inventos y desarrollos nuestros
fueron presentados ante la Oficina Española de
Patentes y Marcas y algunos otros con la Oficina
Europea de Patentes.
Excepcionalmente se han registrado algunos
de nuestros inventos con la toma de fuerza
Estados Unidos. Durante un período de 12 meses
posteriores a la presentación y entrada en vigor, el
contribuyente tiene derecho a hacer
presentaciones internacionales reclamando la
fecha PTO prelación original. Las solicitudes de
patente en virtud del PCT conceder el archivador
derechos exclusivos para presentar en todos los
países que son Estados contratantes del PCT. En
febrero de 2008, hay 138 estados contratantes del
PCT.
REGISTROS EN PROPIEDAD INTELECTUAL
ACTUALES CON CERTIFICADO Y RESERVA
DE TODOS LOS DERECHOS:
1. METHOD OF TREATMENT OF
EXPERIMENTAL ALLERGIC
ENCEPHALOMYELITIS
METHOD OF TREATMENT OF EXPERIMENTAL
ALLERGIC ENCEPHALOMYELITIS, MIALGIC
ENCEPHALOMYELITIS AND INFLAMMATORY
DISORDERS DERIVED OF CHRONIC FATIGUE AND
FIBROMYALGIA USING SEQUENTIAL TYPE I
INERFERON.
Código: 1005216350122
Fecha 21-may-2010 8:30 UTC
2. METODO DE TRATAMIENTO DE LA
ENCEFALOMIELITIS ALERGICA
EXPERIMENTAL
METODO DE TRATAMIENTO DE LA
ENCEFALOMIELITIS ALERGICA EXPERIMENTAL,
ENCEFALOMIEMITIS MIALGICA Y TRASTORNOS
INLFAMATORIOS DERIVADOS DE LA FATIGA
CRONICA Y FIBROMIALGIA MEDIANTE EL USO
SECUENCIAL DE INTERFERON TIPO I.
Código: 1005216349997
Fecha 21-may-2010 8:03 UTC
9
3. METODO DE CONSERVACION Y
PROLONGACION DE LA VIDA UTIL EN LA
CARNE Y EL PESCADO FRESCO
REFRIGERADO
METODO DE CONSERVACION Y PROLONGACION
DE LA VIDA UTIL EN LA CARNE Y EL PESCADO
FRESCO REFRIGERADO MEDIANTE LA
UTILIZACION DE SALES DE L-GLICINA, L-
ISOLEUCINA y SUS DERIVADOS COMO AGENTES
ORGANICOS ANTI-B.
Código: 1005186331220
Fecha 18-may-2010 21:54 UTC
4. FORMULA y METODO PARA EL
TRATAMIENTO DE LAS ADICCIONES
FORMULA y METODO BASADOS EN LAS
MEDICINAS AYURVEDICA Y NATURAL PARA EL
TRATAMIENTO AGUDO Y CRONICO DE LA
ADICCION A SUSTANCIAS Y SUS DERIVACIONES
(COMPORTAMIENTOS ADICTIVOS Y
COMPULSION)
ALCOHOL, DROGAS, FARMACOS, GASES,
QUIMICOS Y OTROS
Código: 1005026175649
Fecha 02-may-2010 20:22 UTC
5. IMPLANTE TEMPORAL DE CELULAS
MADRE AMNIOTICAS
TECNICA BASICA DEL IMPLANTE TEMPORAL DE
CELULAS MADRE AMNIOTICAS PARA EL
TRATAMIENTO DE LA RETINITIS PIGMENTOSA Y
OTRAS ENFERMEDADES DEGENERATIVAS DE LA
RETINA.
Código: 1004286135233
Fecha 28-abr-2010 19:16 UTC
6. EXTRACTO DE CARTILAGO DE TIBURON.
PROCESO Y USOS
PROCESOS DE FABRICACIÓN, USOS Y
COMPOSICIONES, PRESENTACION GALENICA EN
SOLITARIO O EN COMBINACION CON OTROS
AGENTES TERAPEUTICOS O BIOTERAPEUTICOS
Código: 1004286135509
Fecha 28-abr-2010 19:39 UTC
7. INTRADISCAL THERAPY
METHOD OF INTRA-DISCAL THERAPY FOR
DEGENERATIVE VERTEBRAL DISC DISEASE AND
OTHER RELATED PATHOLOGIES.BIOLOGICAL
DISCAL RESTORATIVE TREATMENT
Código: 1004296143341
Fecha 29-abr-2010 20:13 UTC
8. METODO DE TRATAMIENTO DE
ENFERMEDADES DEL SISTEMA
NERVIOSO CENTRAL MEDIANTE
CELULAS MADRE INYECTABLES Y
PERFUSION INTRAVENOSA
El método comprende la combinación de preparados
celulares mesenquimales en combinación con células
madre de glía o neurales administrados por vía
intravenosa en inyección directa o perfusión mediante
la técnica de bridge approach atravesando la barrera
hematoencefálica.
Código: 1006126576183
Fecha 12-jun-2010 19:54 UTC
9. COMPOSICION Y METODO NATURAL
PARA TRATAMIENTO REDUCTOR DE LA
HIPERPIGMENTOSIS CUTANEA El presente descubrimiento está centrado en la
formulación y método, así como la composición
holística o natural (no química), destinada a reducir la
hiperpigmentosis cutánea, y que incluye en su fórmula
multiplicidad de inhibidores de la pigmentación,
factores de protección celular, despolarizantes de la
membrana, y otros ingredientes funcionales de
penetración cutánea y facilitación de la absorción a
través de la dermis.
Código: 1006126576220
Fecha 12-jun-2010 20:16 UTC
10
Competencia
La industria de la biotecnología se caracteriza
por la rápida evolución de la tecnología y la
intensa competencia. Nuestros competidores
incluyen empresas e investigaciones desde el
inicio, en fase de desarrollo, y las grandes
empresas comerciales que ofrecen servicios,
técnicas, tratamientos y servicios para la
producción, transformación y comercialización de
células madre derivadas terapias de todas las
clases de células madre adultas.
Algunas de estas empresas, como Genzyme,
están bien establecidos y poseen técnica,
investigación y desarrollo, finanzas, ventas y
recursos de marketing significativamente mayor
que la nuestra. Además, muchas pequeñas
empresas de biotecnología han creado
colaboraciones estratégicas, asociaciones y otros
tipos de “joint ventures” con competidores de la
industria de mayor tamaño y bien establecidas,
que pagan a estas empresas el potencial de
investigación y desarrollo y las ventajas de
comercialización en las áreas de productos que se
están desarrollando actualmente por nosotros.
Las instituciones académicas y otras
organizaciones de investigación, públicas y
privadas también están llevando a cabo y
financiando actividades de investigación que
pueden producir productos y procesos en
competencia directa los que pueden ser
comercializados por nosotros.
Además, muchos de estos competidores
puede ser capaces de obtener protección por
patente, obtener el apoyo y autorización de la
FDA y otras aprobaciones regulatorias y comenzar
las ventas comerciales de sus productos antes de
hacerlo nosotros.
Los competidores incluyen Geron,
termogénesis, Bioheart, Bioscience Aastrom,
Pluristem, Bio-Matrix Grupo Científico, ViaCell,
Tecnologías MutiCell, StemCellsInc.com,
Instituto de Medicina Regenerativa, Terapéutica
Osiris, Cambrex, Invitrogen, Celgene, Cellerant,
Genzyme, Gamida-Cell, Amgen, Theravitae,
Neuronyx, y el Banco de sangre de cordón Seúl.
11
La Terapia de células madre ya está disponible
y ha comenzado a utilizarse y desarrollarse en
las siguientes áreas:
Enfermedades
Autoinmunes
Cerebral
crítica
degenerativa
tipo 2
Insuficiencia
Cardiaca
múltiple
Osteoartritis
rtritis
reumatoide
nes
El tratamiento sólo está disponible en
algunos países y fuera de los EE.UU. y Canadá y
no está cubierto por la mayoría de los seguros.
El tratamiento con sus propias células madre
Las células madre adultas pueden ser
cosechadas a partir de muchas áreas del cuerpo,
incluyendo la médula ósea, sangre periférica y la
grasa. Una vez que las células han sido
recolectadas, se les envía al laboratorio donde se
purifican y se evalua la calidad antes de ser
presentada de nuevo de vuelta en el paciente.
Dado que las células madre provienen del propio
paciente que a su vez es donante-paciente, no hay
posibilidad de rechazo.
Las células madre adultas
ND Pahrma & Biotech aboga por el uso de
células madre autólogas ya que no tienen
problemas de orden ético o moral y no representan
la posibilidad de rechazo puesto que proceden del
paciente. Según diversos estudios, las células
madre aisladas de un paciente (es decir, de la
médula ósea o de grasa) tienen la capacidad de
convertirse en diferentes tipos de células (células
nerviosas es decir, las células hepáticas, células
del corazón y las células del cartílago). Los
estudios también han demostrado que estos son
capaces de "anidar y promover" la reparación en
el tejido dañado.
ND Pahrma & Biotech sólo aboga por el uso de
células madre derivadas de las fuentes no
controversiales: la médula ósea, músculo, piel,
grasa y sangre.
12
Áreas de Investigación
Tipos
Debido a la amplitud impresionante de
conocimientos y de investigaciones, el ámbito de
aplicación de tipos de células madre no
embrionarias en estudio dentro del Centro estará
compuesto inicialmente por nueve tipos de
células:
ASC Adiposo Células Madre
CTP Las células progenitoras de tejido conectivo
HSC Células Madre Hematopoyéticas
HB1 Hemangioblasto (AC133) derivados de la sangre
cordón umbilical
MAPC Multi-potentes células madre adultas
MSC Las células madre mesenquimáticas
SKMB Esquelético Mioblastos
UCB La sangre del cordón umbilical de C. Derivadas.
Esta colección de células madre está siendo
investigada para usos terapéuticos en el aparato
locomotor, cardiovascular, hematopoyético y
ciertos trastornos neurológicos.
Cardiovasculares y vasculares
HSC, HB1, MAPC
La regeneración miocárdica con células
mensajeras, diferenciación y regeneración, el
remodelado vascular - para la miocardiopatía
isquémica, congestiva y dilatada.
Hematopoyéticas y cáncer
HSC, HB1, MSC, UCB (la sangre del cordón
umbilical) de expansión de células madre y el
trasplante, dirigido diferenciación para
citoquinas GVL (injerto contra leucemia), la
reconstitución de médula y del tallo, selección
de celdas, la transferencia de genes de HSC, la
modulación MSC de la EICH (enfermedad
injerto contra huésped), - para el trasplante
alogénico en curas contra el cáncer, la
corrección de enfermedades genéticas y la
protección de la quimioterapia.
Neurodegenerativas y neurológicas
NSC, MAPC
Su implantación en las células del cerebro y la
médula espinal para la terapia de reemplazo
neuronal o glíal, en los trastornos
neurodegenerativos - la enfermedad de
Huntington, esclerosis múltiple, esclerosis
lateral amiotrófica y lesión de la médula espinal.
13
Ortopédica y musculoesqueléticos
MSC, MAPC, CTP
Hueso y la reparación del cartílago, MSC
factores de objetivos, de recalada con
mioblastos y molécula de superficie "recubierta
o paint" - para las fracturas, enfermedad de las
articulaciones, la distrofia muscular.
Datos acerca de las instalaciones de producción
Ubicación
POLIGONO DE VALDREDO
PARCELA 12
OVIÑANA, CUDILLERO
ASTURIAS
+ 5.000 metros cuadrados
Completo 2010
"clase 10.000 "cuartos limpios
Los vestuarios de batas
preparación de muestras de laboratorio
húmedo instalación
Oficinas
Modelo de cuarentena
Aulas
Totalmente acreditado por la Autoridad de
Salud de España, Los Ministros de
Educación y Salud
Proyecto Jefe de Equipo Prof.Dr.
Químico Jefe
Investigador Jefe
Becarios y demás personal
Un centro único
La medicina regenerativa representa una nueva
forma de medicina utilizando las células madre no
embrionarias para generar nuevo tejido en los
órganos enfermos en lugar de usar drogas o
dispositivos para mejorar la función de órganos.
La excelencia de amplia base de sus instituciones
asociadas proporciona la CRM un enfoque global
que abarca la investigación básica y clínica,
ingeniería biomédica y el tejido, y el desarrollo y
administración de nuevas terapias para pacientes
con cáncer en la sangre y la diabetes, así como el
corazón, hueso y enfermedades del sistema
nervioso. El centro busca traducir la investigación
de laboratorio innovadoras en los ámbitos clínico
y comercial para reemplazar y reparar los tejidos y
órganos enfermos. CRM y sus instituciones
asociadas y programas afiliados a ofrecer
oportunidades educativas que permitan a las
enfermeras, estudiantes de postgrado, y técnicos
para obtener las habilidades necesarias para
realizar complejas investigaciones innovadoras y
ofrecer cuidado óptimo al paciente en este nuevo
campo. Estos esfuerzos ayudan a crear una fuerza
laboral bien capacitada para el Centro, para las
nuevas empresas, y para otras instituciones.
ÁREAS DE INVESTIGACIÓN
Los investigadores de los centros colaboradores de
la empresa están actualmente involucrados en las
siguientes áreas de investigación:
Neurodegenerativas y neurológicas
Ortopédica y musculoesqueléticos
Cardiovasculares y vasculares
Hematopoyéticas y el cáncer
14
Seguridad y Salud Alimentaria
Descontaminación Terapéutica
Biotecnología Roja
Biotecnología Aplicada
Etc.
APOYOS INSTITUCIONALES
Desde ND Pharma & Biotech, estaremos
encantados de recibir financiaciones con el fin de
apoyar la CRM y contratar a los estudiosos
eminentes de células madre no embrionarias y la
medicina regenerativa y todas las áreas que se
encuentran englobadas en nuestro proyecto
farmacéutico y biotecnológico.
PROGRESO
Nuestra investigación y desarrollo así como las
innovaciones de que seamos partícipes están
destinadas a favorecer el progreso de la sociedad y
del ser humano en su más amplia acepción.
COMERCIALIZACIÓN
Una empresa de puesta en marcha de la
biotecnología se ha establecido a través de la
investigación del Centro y de sus socios
fundadores para el desarrollo de campo
incluyendo pero no limitándose a las siguientes
finalidades:
uso de la tecnología de células madre para
aumentar el flujo de sangre con foco
inicial en aplicaciones cardiovasculares.
células uso de señales moleculares y madre
para aumentar la reparación del miocardio
tras un infarto de miocardio.
uso de marcadores moleculares para
favorecer el anidamiento celular directo.
desarrollar fármacos que diferencia a las
células de leucemia terminal.
cartílago y reparación de tejidos blandos
nuevos descubrimientos en los campos
degenerativas, auto-inmune y pediátricos.
Tecnología Alimentaria
Preservación y Bio-conservación de
alimentos
15
Células madre y su fuente
Las células madre son células básicas que se
puede comparar a una masa de arcilla que está
mojado. Al igual que la arcilla que el tiempo está
húmedo se puede moldear a cualquier forma, las
células madre, siempre que conserven sus
troncalidad puede convertirse en cualquier tipo de
célula en el cuerpo de cualquier órgano.
En el proceso de reproducción, el óvulo es
fecundado por un espermatozoide y forman un
embrión. Las etapas iniciales del embrión (5-6
días) tienen todas las células de naturaleza similar,
y cada una de estas células se llama células madre
embrionarias. A pesar de todas estas células en la
fase inicial del embrión son de naturaleza similar,
poco a poco se multiplican y se diferencian a los
distintos órganos que es un mecanismo muy
complejo, por lo que se entiende como que se
realizará con una coordinación entre los millones
de señales de interacción entre los factores de
crecimiento, citoquinas y otros compuestos con
actividad biológica. Supongamos que había 32
células madre embrionarias en el embrión en la
fase inicial de cada una se multiplica en un órgano
autónomo como el hígado, corazón, piel etc Este
proceso de tales células BAIC ingenuo convertirse
en un tipo particular de órganos se denomina
"diferenciación" Estos madre embrionarias células
que pueden convertirse en cualquier órgano se
llaman "Totipotentes" (estadio óvulo fecundado) y
se diferencian para convertirse en
"pluripotenciales" el teatro y luego poco a poco
más conseguir diferenciarse en los órganos.
Aunque las células madre embrionarias son
pluripotentes, después del nacimiento del niño a
medida que crecemos en la etapa adulta, varios
órganos queda con una porción de las células
madre pluripotentes dentro de ellos que sirvan a
los propios órganos de reparación cuando sea
necesario (Ej. células madre del limbo corneal) o
en un de forma rutinaria (Ej. la piel) o algunas
células pluripotentes siguen proliferando
contribuir al metabolismo de todos los días (Por
ejemplo, las células madre del hígado) o el día a
día las funciones fisiológicas (Ej. células madre de
médula ósea). Ahora que las células madre se han
aislado de los diversos órganos como la córnea,
hígado, médula ósea, piel, tejido adiposo, raíz del
pelo, etc, es la hipótesis de que las células madre
podrían estar presentes en todos los órganos. En
condiciones normales, permanecen latentes y
cuando la necesidad surja, se multiplican en las
células del órgano respectivo. En algunos órganos
como la piel, debido al desgaste diario, la piel de
células madre en la capa basal se multiplican para
formar queratinocitos y otras células de la piel de
manera rutinaria, para reemplazar a los muertos o
las caídas de fuera de las células de la superficie.
El hígado las células madre que se llaman células
ovaladas han encontrado la de convertirse en
células hepáticas o células de páncreas. Estos se
llaman "multipotentes" las células madre y la de
las células madre del limbo corneal puede llegar a
ser sólo del epitelio corneal (a partir de ahora) las
células se les llama "Unipotent" las células madre.
La médula ósea que es la parte central de los
huesos largos, principalmente tiene un montón de
células madre. Como los componentes de la
sangre como los glóbulos rojos (que llevan el
oxígeno), glóbulos blancos (que actúan como
barreras y protectores de entrada de las
enfermedades que causan las bacterias, virus, etc),
plaquetas (que ayudan a la coagulación de la
sangre en caso de una herida) han una vida útil
limitada que se deben producir rutinariamente por
la médula ósea. Las células madre presentes en la
médula ósea también se encuentran para ser
"multipotentes", que tienen potencial para el
tratamiento de varias enfermedades y que también
se ha encontrado que las células madre de médula
ósea pueden diferenciarse en varios tipos de
tejidos, incluyendo los cardiomiocitos, células de
los nervios, el hígado las células, los condrocitos,
etc,
16
sangre del cordón umbilical es otra fuente rica de
células madre. Si bien en el útero, el feto se
suministra los nutrientes necesarios para el
crecimiento y el desarrollo del útero materno a
través de una interfaz de órganos placenta
llamada. Esta placenta recibe los nutrientes del
útero de su madre, el proceso de tal manera que
los nutrientes son aceptables para el feto y lo
transfiere al feto a través del cordón umbilical.
Después del nacimiento, cuando el cordón
umbilical se pinza, todavía alrededor de 50-100cc
de sangre se mantiene dentro de la placenta, que
es usualmente descartado. Ahora que se ha
encontrado que este 50-100cc de sangre es rica en
células madre en su mayoría de origen
hematopoyético, se guarda la misma para que sea
utilizado en los tratamientos de los cánceres de la
sangre y otros desórdenes en el futuro.
Por lo tanto la fuente de células madre son en gran
medida: (i) Las células madre embrionarias de la
masa celular interna del embrión, (ii) la sangre del
cordón umbilical, (iii) feto abortado, (iv) La
médula ósea de adultos, (v) de sangre periférica (
vi) los órganos de adultos tales como: Limbo de la
córnea, la dentina de los dientes, el tejido adiposo,
la piel, las células endoteliales corneales, el
epitelio ciliar del ojo, las células olfativas, el
epitelio gingival, las células germinales, el
miocardio, hígado, médula ósea, etc, cada uno de
esta fuente tienen sus propias ventajas y
desventajas.
Ventajas y desventajas con distinta fuente de
células madre
Las células madre embrionarias:
Ventajas: Su pluripotentes y pueden convertirse en
CUALQUIER tipo de células se establece el
mecanismo total de las diferencia en sólo un tipo
particular de células es factible (¿Cuál es en estos
momentos no es posible)
Desventaja: El principal problema es ético que se
deriva de las células madre pluripotentes a partir
de un embrión mata al embrión, una vida
potencial. Además, su pluripotencialidad podría
llevarles a formar tumores (cáncer) en el interior
del cuerpo.
Células Madre de Sangre de Cordón Umbilical:
Ventajas: Su otra cosa descartada y podría ser
almacenado para su uso como un sustituto cuando
un donante de sangre emparejado no está
disponible. Esto ha estado en uso clínico en los
últimos 40 años más o menos en el tratamiento del
cáncer de la sangre. La antigenicidad es menor
que la de la médula ósea.
Desventaja: El contenido almacenado (50-100cc)
podrían almacenarse sólo para alrededor de 20
años y también la cantidad almacenada sería
suficiente hasta que sólo un niño de peso 10-
15kgs. A partir de entonces o bien se tiene que
ampliarse (que es muy difícil por el momento) o
en otra unidad compatible, es para ser utilizado.
Las células madre hematopoyéticas en la sangre
del cordón es menor que la de la médula ósea. La
aplicación de la sangre del cordón umbilical en
enfermedades distintas de cáncer de la sangre o en
la investigación / nivel de ensayo clínico.
Las células madre fetales:
Ventajas: Varios órganos del feto, como el hígado,
los tejidos del ojo y los tejidos neurales contienen
más células madre de adultos y el rechazo thei son
menores que las células madre adultas.
17
Desventaja: El principal problema es ético que se
deriva de la células madre de un feto puede dar
lugar a varios problemas sociales y sus aliados,
aunque hay pautas a seguir, tales como Sólo
cuando son espontáneamente abortados, las
células deben ser utilizados, etc. (varía de país a
país) .
Las células madre de médula ósea:
Ventajas: Su multipotentes y ha estado en uso
clínico desde 1950 para el tratamiento de cánceres
de la sangre. Hay posibilidades de almacenar esta
si se procesa adecuadamente hasta por 10 años.
Esta es la mejor fuente de células madre
hematopoyéticas y mesenquimales en un cuerpo
adulto. Recientemente varios ensayos clínicos han
demostrado que las células madre de médula ósea
del paciente se podría utilizar para tratar lesiones
de la médula espinal, la cirrosis hepática,
enfermedad vascular periférica, etc.
Desventaja: La cantidad que deben tomarse
cuando el paciente tiene que ser sometido a la
cosecha de la médula ósea que en el momento
puede requerir anestesia. Si es necesario
aprovechar frecuentes puede que no sea del
agrado de la paciente y con el envejecimiento de
la cantidad de células madre hematopoyéticas y
mesenquimales de la médula ósea pueden
disminuir.
Las células madre de sangre periférica:
Ventajas: Las células madre pueden ser retiradas a
partir de sangre periférica, utilizando varios
equipos que también se puede utilizar para el
tratamiento del cáncer de la sangre para sustituir
las células perdidas después de la quimioterapia o
la radioterapia.
Desventaja: La cantidad de células madre
hematopoyéticas en la sangre periférica es muy,
muy bajo en comparación con la médula ósea y
para movilizar las células madre hematopoyéticas
de la médula ósea factores tales como G-CSF que
ha de darse por unos días, que tiene algunas
contraindicaciones en pacientes con inflamación
recientes tales como la implantación del stent, etc
y también en pacientes con cáncer de mama. La
aplicación de la presente en otras enfermedades se
encuentra en ensayo clínico y no muy buenos
resultados reportados debido a la cantidad muy
muy bajo de células madre.
Células madre adultas procedentes de órgano y
células progenitoras:
Ventajas: Aunque las celdas son varias veces
unipotentes, si se utiliza para el propio paciente
(autólogo), que son los más adecuados para
cualquier tratamiento clínico. Por ejemplo, las
células corneales madre procedentes de tejido
limbal tomado de un ojo, pueden utilizarse para
tratar el otro ojo daño epitelial.
Desventaja: Varios de los tejidos por lo menos
tener el número de células madre y para
adquirirlos sin daño significativo a la función del
órgano en particular es difícil. Por otra parte la
expansión de las células cosechadas a una
cantidad necesaria para el tratamiento de una
enfermedad es difícil en el laboratorio.
Las cuestiones éticas con células madre y
malentendidos frecuentes sobre las células
madre
La ciencia de la medicina regenerativa en la que
las células madre son las principales herramientas
18
para la reparación de los daños a los órganos está
en evolución / etapa temprana de desarrollo y ha
habido muchos malentendidos y exageraciones.
Aquí tratamos algunas de ellas:
Las cuestiones éticas con las células madre se
limitan solamente a las células madre
embrionarias y células madre fetales como matar a
un embrión o un aborto bajo coacción para
obtener células madre fetales son motivo de
preocupación. Pero el autólogo (utilización de las
propias) células madre tomadas de la médula ósea
o de los otros tejidos como la córnea o de la piel o
ético. CRM no hace ningún estudio clínico
utilizando células madre embrionarias o fetales.
Que las células madre podrían causar el cáncer, es
uno de esos malentendidos. Esto es cierto sólo
para las células madre embrionarias.
Que las células madre autólogas (del propio
paciente), podría ser la mejor solución para todas
las enfermedades es otro error de apreciación y
conceptual. Esto no puede ser cierto, sobre todo
con las enfermedades en las que el componente
genético del paciente es la causa de los pacientes
propias células puede no ser adecuado y en estos
casos, alguien más las células madre podrían ser
aplicables.
La diferencia entre el principio de aplicación de
células madre de cáncer de la sangre y los fallos
de órganos:
En caso de cáncer de la sangre, las células
cancerosas mueren con quimioterapia y / o
radioterapia. Pero cuando la quimioterapia o la
radioterapia se utiliza no sólo las células
cancerosas mueren, sino también las células
normales adyacentes y las células madre
hematopoyéticas (células formadoras de sangre en
la médula ósea). Por lo tanto después del
tratamiento para matar las células cancerosas, es
necesario para reemplazar las células normales de
la médula ósea y la sangre que forman las células
madre hematopoyéticas, (tomadas de la médula
ósea), que deberían ser donantes de contrapartida
para el paciente (huésped), de modo que no
perjudicaran a los pacientes en el sistema de
células extrañas (inmune). Cuando la médula ósea
de un donante compatible adecuado no está
disponible, podemos usar sangre del cordón
umbilical para obtener las células madre. Por lo
tanto en cáncer en la sangre terapia con células
madre es una terapia de reemplazo de las células
madre destruídas debido a la quimio y radioterapia
en el proceso de deshacerse de las células
cancerosas
En caso de fallo de órganos, existe un daño al
órgano a causa de un fallo primario,
(miocardiopatía dilatada), o una infección
(infección que causa la hepatitis e insuficiencia
hepática), o químicos, (daños por ácidos a la
córnea) o daño físico, (accidente de vehículos a
motor, que causan lesiones en la médula espinal),
y las células madre tomadas de la médula ósea o el
órgano correspondiente se utilizan sólo para
reparar los daños. Esto se debe principalmente
autólogo y no tiene el inconveniente del rechazo
de ser así.
Obstáculos en la adopción de las células madre
para aplicaciones clínicas
Las células madre, cuando están en el cuerpo, se
comportan de acuerdo a la influencia y la
situación de los tejidos circundantes o células.
Pero cuando se sacan y se cultivan en el
laboratorio que comienzan a diferenciarse en no
sólo como la línea celular de nuestra elección,
sino en varias líneas celulares, que está fuera de
nuestro control total en el momento. Por otra
parte, es muy difícil mantenerlos en su estado
19
indiferenciado original, mientras que se
multiplican. En tal caso, si se inyectan en
cualquier órgano por ej. Enfermedades del
Hígado, no sólo las células del hígado crecería,
pero hay posibilidades de que el hígado en la zona
de aplicación (a menos de que en este ejemplo),
las células de otros órganos como hueso, etc.
pueden crecer, lo cual es peligroso.
Estos hechos son ciertos, principalmente con las
células madre embrionarias. Otro obstáculo para
la expansión de las células madre embrionarias en
el laboratorio es la necesidad de materiales
biológicos, como los fibroblastos de ratón (células
3T3 llamados como alimentadores) para crecer en
el laboratorio para cualquier aplicación.
Cuando los materiales biológicos se utilizan para
el cultivo de células madre humanas en el
laboratorio, muchos genomas y proteomas
expresan en las células animales, y son
transmitidos a las células madre humanas y el
comportamiento futuro y la función de dichas
células madre no son claros. Recientemente
también se ha informado de que un componente
no-humano se transmite cuando las células
animales se utilizan para el cultivo de células
madre que pueden desarrollar anticuerpos en
humanos cuando se implanten y conducir al
rechazo.
Las células madre procedentes de sangre del
cordón umbilical, han dado lugar a expectativas
buenas en el tratamiento de las enfermedades
hematológicas, a pesar de que son multipotentes,
indiferenciadas y la expansión pura es difícil en
este momento.
Las procedentes de médula ósea se consideran
multipotenciales, pero la expansión in vitro de
ellas en un tipo particular de células o tejidos y la
aplicación en el organismo es difícil. La
aplicación de ellas después del aislamiento de las
células madre específicas, en solitario o en
combinación con células madre mesenquimales, o
hematopoyéticas, es posible que se realice como el
tratamiento clínico de diversas enfermedades a
partir de ahora.
Aparte de estos dos grandes obstáculos, problemas
menores como el aislamiento de células sin dañar
el órgano (en las células madre adultas), o el
hallazgo de un vehículo apropiado para su
aplicación en el órgano de elección, la
prolongación de su viabilidad sobre el terreno
durante un período más largo de tiempo es algo
que aún no se ha aclarado totalmente. La
dosificación de las células madre que se requiere
para cualquier tipo de tratamiento es también algo
que aún no ha normalizado totalmente, salvo en el
trasplante de células madre autólogas de médula
ósea para cánceres de la sangre.
Ventajas de la tecnología CRM en el uso de
células madre
1. Las células madre embrionarias podrían
cultivarse sin capas de alimentación de los
animales y pueden ser aislados sin daño
enzimático. También se puede mantener en una
condición indiferenciada, mientras crecido. (Esto
está bajo investigación y no para la aplicación
clínica)
2. Viabilidad de varias células y tejidos que son
capaces de prolongar hasta 220% en comparación
con los métodos de cultivo convencionales
celular, con nuestros materiales y la tecnología.
3. Las células madre adultas, como las células
madre del limbo corneal se puede cultivar sin
capas de alimentación biológica o de membrana
amniótica humana.
20
4. Tres dimensiones de crecimiento de las células
y los tejidos ha sido posible
5. In-situ (en el cuerpo) el crecimiento y
expansión para la curación de los hepatocitos y
osteocitos podemos ayudar con nuestros
materiales y la tecnología.
6. El aislamiento, en condiciones de transporte
idóneo en la temperatura ambiente y la expansión
de la córnea precursores endoteliales se ha logrado
por primera vez en el país.
Oftalmología
Hemos sido capaces de hacer que las células
madre del limbo corneal crecer en nuestros
materiales sintéticos Mebiol Gel, que es un
polímero obtenido por termo-gelificación. Una
vez que la investigación con animales se ha
completado que piensa adoptar para la aplicación
clínica, la pavimentación de una manera de curar
enfermedades como la úlcera corneal persistente,
síndrome de Stevens-Johnson y lesiones físicas,
químicas o térmicas al ojo utilizando nuestra
invención, que ponen en peligro la visión de más
3000 personas cada año en el mundo.
Aparte de las enfermedades de la córnea, tenemos
planes de hacer una investigación sobre el cáncer
del ojo, como el retinoblastoma y curar diversas
enfermedades de la retina utilizando terapias
celulares.
Hepatología
Cerca de 2 millones de personas se encuentran
sufriendo de insuficiencia hepática aguda y
crónica, para los que no disponemos de
tratamiento definitivo a partir de ahora. Hemos
iniciado una investigación conjunta con el Centro
para la investigación y el diagnóstico del hígado
para estudiar nuestros materiales y la tecnología
en la cura de enfermedades como utilizando
células progenitoras hepáticas o pacientes propio
hígado las células madre. Los estudios iniciales
fueron muy prometedores y han comenzado los
estudios en animales objeto de encontrar maneras
de dar un tratamiento definitivo a una
insuficiencia hepática aguda y crónica.
Los hepatocitos de un modelo canino criado in
situ en una cavidad llena de Mebiol Gel. El
control, mientras que se mantuvo lleno de
pegamento de fibrina.
Diabetes
Las células madre del hígado se sabe que se
diferencian en células secretoras de insulina.
También los islotes de Langerhans,-células
nativas-, tienen potencial para multiplicar, a
condición de un método adecuado y se utiliza
material. Tenemos un proyecto de investigación
centrado exclusivamente en dar un mejor
tratamiento de la diabetes mediante la terapéutica
celular.
21
Ortopedia
Fracturas compuestas y múltiples de los huesos
que dejan de cicatrizar o mal unidos creando
lagunas óseas que pueden justificar los injertos
óseos de otra cirugía en el hueso del mismo
paciente, a pesar de que la curación se lleva a cabo
teniendo una duración de tiempo prolongado.
Hemos desarrollado una tecnología y materiales
apropiados que pueden permitir que se recuperen
las lesiones más rápido, las fracturas de los huesos
y el relleno de lagunas de hueso por hueso natural
por medio de la promoción del crecimiento de
hueso del propio paciente.
La degeneración del disco de la columna vertebral
es otro problema en la ortopedia, en el que la
ubicación céntrica del núcleo pulposo del disco
degenera y conduce a la compresión de los
nervios. Tenemos planes para iniciar una
investigación sobre la multiplicación de las
propias células del núcleo pulposo y el reimplante
para tratar la degeneración del disco
intervertebral.
Un quirúrgicamente y externamente inmovilizada
la cavidad de un hueso largo cuando se llena de
Mebiol Gel (Capaz de generar osteogénesis) y
envuelto alrededor con periostio original
promueve el resultado en la formación ósea, como
lo demuestra la calcificación de 4 semanas.
La inflamación del cartílago de las articulaciones
durante un período puede conducir a una artritis
severa. Los defectos del cartílago articular de
coordinación cuando se producen, podemos tomar
el mismo, aislar a los condrocitos normales y la
cultura en tres dimensiones la forma de aplicación
en el laboratorio. Los condrocitos han crecido más
del colágeno tipo II y se tiñen positivamente con
saffronin.
Hemato-Oncología y otros tumores malignos
(cáncer)
Ahora estamos trabajando en diferentes métodos
para multiplicar células sanguíneas del cordón
umbilical utilizando nuestra tecnología y
materiales con el fin de que tal ampliación UCB
las células madre pueden ser almacenadas para
uso futuro y pueden ser donados a los donantes
HLA compatible. A partir de ahora, sin embargo
la expansión sangre del cordón umbilical es
posible, se requiere una gran cantidad de factores
de crecimiento y purificación de la misma estirpe
de células requieren anticuerpos. Nuestro objetivo
es trabajar en una mucho más simple y costo
metodología eficaz que debe ser reproducible en
cualquier lugar.
El tratamiento de células madre.
Preguntas más frecuentes
¿Qué es la terapia con células madre?
La terapia con células madre es el uso de células
madre adultas para tratar ciertas enfermedades.
Las células madre se derivan de la propia sangre
del paciente, la médula ósea y / o grasa.
En términos generales, las células madre son
células progenitoras que dan lugar a la creación de
nuevas células. Son regenerativa en su función,
sino que son las células regenerativas.
¿Qué enfermedades son tratadas por la terapia
con células madre?
Disponemos de tratamiento para pacientes con
enfermedades para las que el tratamiento
tradicional ofrece menos opciones que óptima.
Estas condiciones se refieren Enfermedades
Autoinmunes, parálisis cerebral, isquemia crítica,
la artropatía degenerativa, la diabetes tipo II,
insuficiencia cardiaca, la esclerosis múltiple,
22
osteoartritis, artritis reumatoide y la Lesión
Medular.
¿Cuántos tratamientos se dan?
Por lo general, de cuatro a seis tratamientos se
dan. Si se necesitan más, los médicos se ocupará
de sus necesidades en su primera cita. Los
tratamientos se dan en un período de 7 días a 12
días, dependiendo de la condición del paciente y
la recomendación del médico para el individuo en
particular.
¿Qué puede esperar cuando llegue a para el
tratamiento?
Al llegar, se le dará un examen físico realizado
por el médico, que también revisará su historia
clínica, una vez más. El médico puede ordenar
otras pruebas, como análisis de sangre o pruebas
radiológicas. O el día siguiente o dos días más
tarde, en un Estado Certificado laboratorio de
investigación de la Universidad. Dispuestos por su
médico de células madre se recogerá de su sangre,
la médula ósea o de grasa. Las células madre se
administrará a usted por su médico, ya sea por la
vena o arteria dependiendo de usted y su
condición de decisión médica. Usted será vigilado
por su equipo médico de 2 a 24 horas después de
la infusión.
¿Cuánto tiempo necesita un paciente a estar en
la clínica?
Entre 5 a 15 días, dependiendo de la condición de
cada paciente.
¿Puede tomarse otros tratamientos al mismo
tiempo?
Normalmente, un médico podrá revisar lo que
otros tratamientos y la medicación que el paciente
ya está tomando. Cualquier otra decisión médica
sobre lo que debe ser incluido o eliminado de
régimen del paciente durante el tratamiento con
células madre por lo tanto se harán sobre una base
individual. Sin embargo, no hay ninguna
contraindicación conocida para otros tratamientos
administrados durante el tratamiento con células
madre.
¿Existen efectos secundarios conocidos a la
terapia?
Los médicos que han tratado a los pacientes no
han reportado efectos secundarios, además de
dolor en el sitio de inyección. Podría haber otros
efectos secundarios de la teórica de su tratamiento.
Su médico repasará los efectos secundarios
potenciales con usted.
¿Cuánto tiempo se tarda en conseguir una cita?
El médico podrá revisar el historial médico del
paciente. A continuación, tomar de 2 a 3 días para
revisar el expediente y volver al paciente, para
repasar las opciones de tratamiento. Entonces el
paciente está programado para el nombramiento
antes disponible siguiente. El proceso de
programación es de 2 a 3 semanas, desde el
momento del contacto inicial hasta la fecha de la
primera cita.
¿Qué pasa con los temas éticos involucrados
con la terapia con células madre?
De acuerdo a varias denominaciones religiosas,
las células madre adultas no son gravados por
ningún dilema ético o moral. Los problemas éticos
que se aplican a las células madre embrionarias y
fetales no se aplican a las células madre adultas.
Tanto la Iglesia católica y la Iglesia Bautista del
Sur han emitido los documentos que en realidad
fomentar la investigación y el uso de células
madre adultas en el tratamiento de las
enfermedades humanas, como una alternativa
éticamente aceptable el uso de las células madre
éticamente cuestionado fetal y embrionario.
¿Es necesaria una dieta especial?
No.
23
¿Hay suplementos nutricionales o
medicamentos que se toman junto con el
tratamiento con células madre?
Su médico tratante puede prescribir suplementos
nutricionales específicos que pueden aumentar los
beneficios potenciales de la terapia de células
madre. Tales prescripciones se hará en forma
individual, dependiendo de la evaluación
particular de cada paciente.
¿Beber o terapia efecto de fumar?
El consumo de alcohol y cigarrillo puede ser
perjudicial tanto para nuevas células madre
progenitoras. Es muy recomendable que la gente
no fume ni beba durante su tratamiento.
Enfermedad del corazón.
El tratamiento con células madre
La insuficiencia cardíaca y ataque cardíaco,
también conocido como infarto de miocardio, se
asocian con altas tasas de morbilidad y
mortalidad, y anteriormente han existido muy
pocas y muy limitadas opciones terapéuticas para
cualquiera de estas condiciones. En el pasado, no
ha habido ningún tratamiento para revertir el
tejido cicatricial cardíaca, ni para regenerar el
tejido cardiaco que resulta dañado por un ataque al
corazón.
Hoy, sin embargo, este tratamiento existe. Tal
regeneración es posible ahora, como resultado de
los recientes avances en la terapia de células
madre.
Un número creciente de estudios han demostrado
que las células del miocardio especializado
pueden ser regeneradas por las células madre.
Incluso algunos tipos de células madre adultas han
demostrado que se diferencian en células
cardiacas y reparar el tejido cardiaco.
Quizás uno de los ejemplos más dramáticos de
esto se observó en un niño de 16 años de edad que
recibieron terapia con células madre después de
que accidentalmente se disparo en el corazón con
una pistola de clavos. El tratamiento con éxito le
salvó la vida y le devolvía la función del corazón a
la normalidad. Según los primeros datos por la
Associated Press el 07 de marzo de 2003, el niño
sufrió un ataque masivo al corazón durante una
cirugía a corazón abierto para reparar las lesiones
sufridas en el accidente pistola de clavos. De
pronto se enfrentan con la necesidad de un
trasplante de corazón, el chico se convirtió en su
lugar el primer ser humano en los EE.UU. para
recibir las células madre en un intento de reparar
tejido cardiaco. El doctor William O'Neill, jefe de
cardiología en el Hospital William Beaumont de
Royal Oak, Michigan, condujo el procedimiento
experimental, que comenzó con un régimen de
cuatro días de un medicamento que estimula la
producción natural del niño de sus propias células
madre. Después de cosechar las células madre del
niño de su sangre, los médicos entonces se utiliza
un catéter para trasplante de las células madre en
la arteria principal que suministra sangre al
corazón. A pesar de que toda la pared frontal de
tejido en su corazón estaba muerto, el niño fue
dado de alta una semana después de recuperarse
en casa. Este caso representa una restauración sin
precedentes de la función cardíaca después de una
lesión grave, y un logro histórico en el desarrollo
de la terapia con células madre.
Sin duda uno de los aspectos más notables de este
incidente es el hecho de que el muchacho no fue
tratado con células madre embrionarias, pero con
su propias células madre, cosechadas a partir de su
propia sangre. De hecho, varios estudios han
involucrado el uso de células madre derivadas de
sangre de adultos, que cada vez muestra una gran
promesa en el tratamiento del tejido cardiaco
dañado.
En octubre de 2003, los investigadores del MD
Anderson Cancer Center de Houston informó de
los resultados de un estudio animal en el que las
células madre adultas derivadas de la sangre se
había regenerado el músculo dañado del corazón.
Los resultados fueron publicados en la revista
Circulation. Según Edward T.H. Yeh, MD,
profesor y director del Departamento de
Cardiología en el MD Anderson,
"Esto nos da un gran paso adelante. Tomando las
células madre de sangre es mucho más fácil, y
mucho menos doloroso, que tomarlo de la médula
ósea. Para los pacientes, sería tan simple como
donar sangre. Entonces podríamos aislar estas
24
potentes células y darles de nuevo al paciente que
se haya producido el daño. "
Aunque el estudio se realizó en ratones, los
resultados indican que las células madre que
circulan en la sangre pueden regenerar los
distintos sistemas de órganos, según sea necesario.
Mientras que los estudios abundan que
demuestren la capacidad de las células madre
derivadas de médula ósea-para regenerar el tejido
cardíaco, éste fue uno de los primeros estudios
para demostrar que la sangre de adultos humanos
normales también posee esa capacidad. Los
investigadores consistió de cardiólogos y
oncólogos que se interesaron por el tratamiento de
la insuficiencia cardiaca que se produce en
aproximadamente el 10% de los pacientes de
quimioterapia, y la oferta de las células madre
proceden de una fuente ampliamente disponible.
Durante el proceso de recogida y almacenamiento
de la sangre roja de donantes humanos, una cierta
cantidad de "basura" es generalmente desechada,
que se compone principalmente de las células
blancas de la sangre después de que hayan sido
separados de los glóbulos rojos. Para este estudio,
los investigadores recolectaron sus células madre
de esta descartado "desechos", y de estos glóbulos
blancos se aislaron las células que expresan una
proteína conocida como CD34 +, que identifica
las células como las células madre. Estas células
humanas fueron inyectadas en ratones después de
los ataques al corazón había sido inducida en los
animales. Luego, los investigadores observaron
que los cardiomiocitos nuevos (células musculares
del corazón) se habían desarrollado en el borde del
tejido dañado de los ratones, junto con varias
capas de óxido nítrico endotelial nueva (vasos
sanguíneos) y células musculares lisas.
Ser capaz de usar la sangre periférica como fuente
de células madre sienta un nuevo precedente.
Como el Dr. Yeh ha dicho,
"Hemos demostrado que las células CD34 +
asociada en realidad puede transformarse en tres
diferentes células utilizadas por el corazón. Este
estudio demuestra que la sangre células madre
adultas pueden ser una alternativa a estas otras
fuentes de células para la regeneración del
miocardio. Y la sangre es un fácil acceso fuente de
células madre que no requiere manipulación
significativa. "
Muchos de los experimentos que se han realizado
en el ámbito de la regeneración cardíaca han
involucrado el uso de células de mamíferos no
humanos madre embrionarias. Uno de estos
estudios, como se informó en el mes de agosto de
2004 de la Revista Americana de Fisiología,
informó que los investigadores de la Clínica Mayo
utilizado con éxito células madre embrionarias de
roedores para regenerar el músculo cardiaco en
ratones. Los investigadores habían inyectado
células madre embrionarias de roedores en el
músculo cardíaco lesionado de ratas en los que el
infarto de miocardio se había inducido. Las
células madre trasplantadas se encontraron luego
de diferenciarse en células del corazón que integra
con el tejido circundante. El mejoramiento de la
función cardíaca se observó en 3 semanas, más
notablemente en las zonas de tejido dañado, y esta
mejoría de la función, no han disminuido durante
el período de 12 semanas de seguimiento. No
hubo evidencia de arritmias (ritmos cardíacos
anormales), y los animales mostraron una
respuesta superior al estrés en comparación con
los animales que no habían sido tratados con
células madre. Según Andre Terzic, MD, Ph.D.,
especialista en biología cardíaca quien dirigió el
estudio,
"El corazón tiene una capacidad limitada de auto-
reparación. Sin embargo, sobre la base de nuestros
resultados experimentales, las células madre
embrionarias representan una oportunidad para la
terapia reparadora con beneficios estables en el
infarto de miocardio."
Desde entonces se ha establecido, sin embargo,
que los mismos beneficios que pueden obtenerse
de fuentes no embrionarias de células madre,
como a partir de células madre derivadas de
sangre.
En un intento de discernir con precisión qué es lo
que sucede a nivel celular durante un ataque
cardíaco, los investigadores de la Universidad de
Utrecht en los Países Bajos han estudiado los
cambios de membrana especial que se producen
durante un ataque al corazón con el fin de rastrear
el proceso por el cual estos cambios conducen a la
muerte celular. Encontraron que los fosfolípidos
en una célula sana se asimétricamente distribuidos
en las dos capas de la capa que rodea, pero
durante un ataque al corazón, sin embargo, este
tipo particular de distribución asimétrica está
25
parcialmente interrumpido. Los investigadores
también encontraron que el número de lípidos en
la capa externa de la membrana de lípidos
aumenta la migración desde el interior hacia la
capa exterior durante un ataque cardiaco, mientras
que los iones de calcio generalmente migran desde
el exterior a las capas internas de la célula. Este
desequilibrio en fosfolípidos y calcio se cree que
juega un papel importante en los procesos que el
daño del músculo del corazón durante un ataque al
corazón. Si "reperfusión" (la restauración del flujo
sanguíneo tras un ataque al corazón) se produce
rápidamente, los tejidos pueden ser guardados,
hace que el oxígeno del reactivo daños a las colas
de ácidos grasos de los lípidos, que a su vez
desencadena la muerte celular del tejido muscular
cardíaco y la formación de tejido cicatricial.
Como se mencionó anteriormente, una serie de
estudios se han centrado en los adultos de médula
ósea derivada de las células madre en la
regeneración de tejido cardiaco después de un
ataque al corazón. En general, se ha observado por
varios investigadores independientes que las
células progenitoras endoteliales (CPC) derivadas
de la médula ósea son capaces de diferenciarse en
cardiomiocitos, y puede ser usado como una
terapia efectiva en la mejora de
neovascularización y del ventrículo izquierdo
(LV) función. Puesto que es generalmente
comprometida después de un infarto agudo de
miocardio, la función ventricular izquierda se
utiliza a menudo como una medida del grado de
daño al corazón - y, en la terapia de células madre,
como una medida de mejora de la función
cardíaca.
De hecho, la médula ósea es una fuente muy rica
de células madre. En numerosos experimentos con
animales, los investigadores han encontrado que
las células mesenquimales de hueso derivadas de
la médula del tallo (MSC) emigran a los sitios de
tejido cardiaco dañado cuando se limitaba a
introducir en el torrente sanguíneo, donde luego
maduran y vuelva a colocar la cicatriz del tejido
muerto con tejido nuevo que aparece para estar
sano y normal. En los cerdos, el tejido cicatrizante
cardíaca se redujo de esta manera en un 50% en
un plazo de dos meses a tratamiento con células
madre.
En noviembre de 2003, como se informó en una
conferencia de la Asociación Americana del
Corazón, ósea de los adultos las células madre
derivadas de la médula de un linaje no
identificado anteriormente fueron utilizadas para
regenerar los vasos sanguíneos cardíacos en un
modelo animal. Después de los ataques al corazón
había sido inducida en ratas, lo nuevo, ósea
humana multipotentes derivadas de la médula
células de tallo (hBMSC) se inyecta en las
regiones dañadas en los corazones de los
animales. De acuerdo con Yoon Sup joven, M.D.,
Ph.D. de la Escuela de Medicina de la Universidad
Tufts,
"Este estudio es emocionante porque es el primero
en mostrar que la médula ósea humana incluye
una población clonada de células madre que
pueden diferenciarse en dos vasos y músculo del
corazón. Estas células pueden regenerar los tejidos
esenciales del corazón."
Estas células madre no pertenecen a la población
de cualquier conocido previamente de las células
madre derivadas de médula ósea-, no estaban a
partir de células hematopoyéticas, ni a partir de
células mesenquimales, ni a partir de células del
estroma, sin embargo, se demostró que se
diferencian en todos los tres de la llamada "capas
germinales". Una vez trasplantadas en los
animales, los hBMSCs se encontraron a
diferenciarse en músculo cardíaco y las células de
los vasos sanguíneos. Además, los investigadores
también observaron la expresión de citocinas
beneficiosos angiogénicos, que fomentan el
crecimiento del vaso sanguíneo, y de "factores de
transcripción cardiaco", que son importantes para
el desarrollo del corazón en el útero.
En noviembre de 2000, los investigadores
canadienses reportaron en una conferencia de la
Asociación Americana del Corazón que habían
creado con éxito nuevo músculo cardiaco a partir
de células madre derivadas de médula ósea en un
estudio en animales. Los investigadores cosecha
madura las células del estroma madre de la
médula ósea de ratas de laboratorio, a
continuación, inyectaron esas células madre en
corazones de los animales, después que los
animales habían sufrido ataques al corazón. Las
células del estroma se encontraron luego de
diferenciarse en músculo nuevo del corazón en 20
de las 22 ratas que recibieron este tratamiento con
células madre. Según Ray CJ Chiu, MD, Ph.D.,
profesor y presidente de la División de Cirugía
26
Cardiotorácica en la McGill University Health
Centre en Montreal, quien dirigió el estudio,
"Cuando las células del corazón mueren, se
pierden definitivamente. La insuficiencia cardiaca
es la muerte del funcionamiento del músculo del
corazón. En la visión clásica de la ciencia, la
médula ósea sólo tenía una función: para
reemplazar las células rojas y células blancas de la
sangre. Las células del estroma se cree que allí
sólo para apoyar la producción de células
sanguíneas. Sólo en el último par de años hizo
definitivamente reconocemos que estas células del
estroma de médula son células madre adultas. El
objetivo de nuestro estudio es para sustituir a los
muertos [cardiaco] con las nuevas células las
células del músculo cardíaco. Las células de la
médula del estroma son extremadamente
prometedoras. Cuatro semanas después de ser
inyectados, los ratones las células ['] tenían cifras
de proteínas del músculo del corazón. "
Este estudio representa una gran promesa para la
terapia humana. Debido a que este tipo particular
de células madre sería del propio paciente, no
habría ninguna posibilidad de rechazo
inmunológico, y sin necesidad de medicamentos
caros inmuno-supresores.
En febrero de 2005, según se informa en la revista
Journal of Clinical Investigation, los
investigadores de la Universidad de Tufts
reportaron el uso de un subconjunto "de las
células madre derivadas de médula ósea humana
en la regeneración de tejido cardiaco tras un
infarto de miocardio en los roedores. El Dr.
Douglas Losordo y sus colegas informaron de
poder diferenciar estos huesos humanos células
madre derivadas de médula ósea en una variedad
de tipos de células diferentes, que fueron
trasplantados a continuación, en un modelo de rata
de infarto de miocardio. Las células humanas
estimulaban la liberación de factores de
crecimiento y anti-apoptóticas (muerte celular
programada) los agentes que a su vez aumentó el
potencial de proliferación de los cardiomiocitos en
los animales. El resultado neto fue no sólo una
regeneración del tejido cardiaco, sino también la
formación de nuevos vasos sanguíneos que son
necesarios en la reparación cardíaca.
Como se informó en el 01 de junio 2001 de la
revista Journal of Clinical Investigation, los
investigadores del Baylor College of Medicine en
Texas también en demostrar la capacidad de las
células madre derivadas de médula ósea para
regenerar el tejido dañado por un infarto cardíaco.
Dirigido por los Dres. Margaret Goodell y Karen
Hirschi del Centro para la terapia celular y génica
y el Departamento de Pediatría en Baylor, el
equipo de investigación extraído células madre de
la médula ósea de un ratón, y, después de
purificación de las células a través de un proceso
de selección que el doctor había Goodell
desarrollados, los investigadores "etiquetado" a las
células con un marcador azul y los trasplantaron
en la médula ósea de ratones otros que sufren
ataques de corazón que había sido inducida por el
temporal obstrucciones coronarias. Después de 2
semanas, las células madre marcadas se
encontraron tanto en los vasos sanguíneos y el
músculo cardiaco de los ratones que habían tenido
ataques al corazón, pero no en ratones sanos que
no habían tenido un ataque al corazón, y que
también habían sido inyectados con células del
tallo . Según el Dr. Goodell,
"La respuesta natural del cuerpo ante una lesión es
repararse a sí mismo. Al permitir que las células
se mueven en el torrente sanguíneo, hemos
demostrado que la transformación de las células
madre de médula ósea en los vasos sanguíneos y
el tejido del corazón es parte de un proceso
natural."
Cirugía a corazón abierto es necesaria cuando las
células madre se inyectan directamente en el
corazón. El uso de la corriente de la sangre como
medio de entrega de las células madre en el tejido
cardiaco dañado es muy preferible, ya que evita la
posibilidad de infecciones y otras complicaciones
de la cirugía. Como el Dr. Goodell, explicó,
"En última instancia, queremos desarrollar la
terapia dirigida, teniendo las propias células
madre del paciente para reparar el tejido dañado,
mientras que la prevención del rechazo. Pero
primero, tenemos que entender el mecanismo -
como las células madre se convierten en cardiacas
o vasculares, las células - y mejorar ese aspecto
para hacer más eficiente. Queremos que el
desarrollo directo".
Aunque existen numerosos estudios en animales
han demostrado el éxito del tratamiento de los
tejidos dañados cardiaca con células madre, un
27
creciente número de estudios realizados en seres
humanos también están mostrando resultados
prometedores. Algunos de estos estudios se
enumeran en el mismo.
Las células madre mesenquimales (MSC), que no
son más que un tipo de derivar células madre de
médula ósea de los adultos, ya eran conocidas, con
vencimiento en el cartílago, grasa, hueso,
tendones y músculos, con anterioridad al
descubrimiento de que también pueden
diferenciarse en células cardiacas. Los
investigadores de la Johns Hopkins University han
llevado a cabo por lo tanto los primeros ensayos
clínicos en los EE.UU. en el que MSC adultos se
utilizaron para reparar el músculo cardiaco dañado
por un ataque al corazón. Mientras que los
estudios anteriores en animales han demostrado
que MSCs son capaces de madurar y la sustitución
de tejido de cicatrización que se desarrolla
cardiaca después de un ataque al corazón, esto es
considerado como el primer ensayo clínico con
seres humanos tales.
En enero de 2005, la American Heart Association
publicó los resultados de un estudio en el que
investigadores del Instituto del Corazón de Texas
en el St. Luke's Episcopal Hospital en Houston
tratados con éxito la isquemia cardiaca crónica
(constricción o la obstrucción del suministro de
sangre) con médula ósea derivada de las células
madre. Las células madre mesenquimales (MSC)
ya había sido utilizado con éxito como tratamiento
para la cardiopatía isquémica aguda, pero este fue
el primer estudio para demostrar la eficacia de las
células como un tratamiento para la isquemia
crónica. Este nuevo estudio encontró que las MSC
se diferencian en músculo liso y células
endoteliales, promoviendo así la
neovascularización y la mejora de la perfusión
miocárdica y la contractilidad. En el pasado, final
de la enfermedad isquémica del corazón ha sido
típicamente fatal e intratable, pero los estudios de
este tipo indican que una inversión de tejido
dañado, incluso en estas condiciones extremas, es
ahora posible.
Uno de los primeros informes que las células
madre mesenquimales (MSC) son capaces de
reparar el músculo cardíaco se produjo en marzo
de 2003, cuando un artículo publicado en
Circulation: Journal of the American Heart
Association anunció que los médicos de la Clínica
Mayo en Rochester, Minnesota, había
accidentalmente hizo el descubrimiento. Cuatro
pacientes del sexo femenino con leucemia, que
había sobrevivido desde 35 hasta 600 días después
de recibir trasplantes de médula ósea de donantes
masculinos, fueron examinados por la autopsia
que reveló que algunos de los tejidos de su
corazón contenían material genético masculino.
Los cardiomiocitos que contiene el cromosoma Y
se había originado por lo tanto de los donantes
masculinos. Esta fue la primera confirmación de
que las células progenitoras desde fuera del
corazón son capaces de crecer en el músculo del
corazón nuevo. Según Noel Caplice, MD, que
dirigió el estudio,
"Hasta hace poco, el corazón ha sido visto como
un órgano que no se pueden curar. Daño del
ataque del corazón al miocardio o músculo
cardíaco, se consideraba irreversible. Este estudio
señala el camino a un proceso que podría conducir
a la reparación del corazón."
En enero de 2006, los investigadores de Bélgica
anunció en la revista "The Lancet" un gran avance
que habían logrado en el tratamiento de pacientes
con infarto agudo de miocardio. Al tratar a cada
paciente con sus propias células óseas madre
derivadas de médula ósea, los médicos
encontraron que podían reducir el tamaño del
infarto de cada paciente. En el estándar doble
ciego, controlado con placebo, 67 pacientes que
habían sido afectadas con infarto agudo de
miocardio fueron examinados. El estudio incluyó
a una gran colaboración entre los cardiólogos,
hematólogos, radiólogos y nucleares del Instituto
Interuniversitario de Biotecnología de Flandes, de
la Universidad Católica de Lovaina, el Hospital
Universitario de Gasthuisberg y el Instituto de
Células Madre en Lovaina (Scil). Juntos, el gran
equipo de investigadores monitorearon cambios
en la fisiología del ventrículo izquierdo, la
circulación sanguínea y el metabolismo del
corazón en general. Ellos encontraron que las
mejoras en el ventrículo izquierdo fueron
similares tanto en el grupo control (que habían
sido inyectadas con un placebo) y el grupo que
recibieron las células madre, pero una mejora
significativa en el conjunto de "global" de la
función cardíaca se encontró en el subgrupo de
pacientes que habían sufrido los infartos más
graves. Además, en el grupo que había recibido
28
las células madre, el tamaño del infarto se redujo
significativamente.
Un estudio realizado por investigadores de
Alemania participaron pacientes que habían
experimentado con éxito una angioplastia y
colocación de “stents” para restablecer el flujo
sanguíneo en la arteria coronaria. La mitad del
grupo se le dio ósea las células madre derivadas
de la médula, mientras que la otra mitad recibió el
mejor tratamiento convencional. Los pacientes
que recibieron las células madre mostraron una
mejora de 6,7% en la función ventricular izquierda
en comparación con sólo el 0,7% en el otro grupo.
En Francia, los médicos trataron a una paciente
que sufre de enfermedades del corazón con células
madre derivadas de músculo esquelético propios
del paciente. Después de la implantación de
células madre en el corazón del paciente, los
médicos observaron un éxito, no el estado del
paciente.
Un estudio similar realizado en Brasil también
demostró una mejoría notable en la función
cardíaca después de la implantación de las células
de los pacientes madre del propio tras un ataque al
corazón.
Como se informó en la revista Journal of the
American Heart Association en noviembre de
2001, investigadores de Japón informaron de
éxitos en la regeneración de tejido cardiaco en
pacientes con enfermedad coronaria incurable.
Kimikazu Hamano, MD y sus colegas de la
Escuela de Medicina de la Universidad de
Yamaguchi en Ube, Japón, usado ósea células
madre derivadas de la médula para mejorar el
flujo de sangre en las arterias coronarias dañadas.
En un ensayo clínico en curso, cinco pacientes
recibieron inyecciones de sus propias células
madre derivadas de la médula ósea en las arterias
afectadas. Según el Dr. Hamano,
"Encontramos este nuevo tratamiento es seguro, y
creemos que podría ser un tratamiento alternativo
para pacientes cardiacos que no pueden ser
ayudados por la cirugía de revascularización
coronaria o angioplastia con balón."
Los cinco pacientes tenían una edad promedio de
66, y todos ellos sufrieron severos y debilitantes
angina (dolor de pecho). A pesar de que estaba
previsto todo para la cirugía de bypass, que fueron
elegidos para participar en este estudio debido a
ciertas áreas de los músculos de su corazón se
había identificado como intratable por la cirugía.
Como comenzó la cirugía de bypass en cada
paciente, la médula ósea fue retirados de la cadera,
de la cual las células mononucleares se
cosecharon a continuación, y luego se inyecta
directamente en el músculo cardíaco.
Dependiendo del tamaño del área de tejido a
tratar, los pacientes recibieron entre 5 y 22
inyecciones de células madre en músculos de su
corazón. Un mes después de la cirugía, cada
paciente fue examinado por un examen de
medicina nuclear cardíaca conocida como
"gammagrafía", que mide la perfusión coronaria, o
la cantidad de sangre fluya hacia el corazón. Cada
paciente fue seguido por al menos un año. De los
cinco pacientes, tres mostraron una marcada
mejora en el flujo sanguíneo a las partes de sus
corazones tratados con las células madre derivadas
de la médula ósea, y su dolor en el pecho
desapareció también. Los otros dos pacientes se
observaron ningún cambio en el flujo sanguíneo
en comparación con las pruebas preoperatorias,
aunque no se encontraron cambios perjudiciales
tampoco. Las radiografías de tórax, exámenes de
sangre, electrocardiograma y estudios de
ultrasonido se usan para monitorear el progreso de
cada paciente. Dr. Hamano y sus colegas ahora
están tratando a un paciente sexto como parte de
este estudio continuo. Uno de los hallazgos más
importantes, además de tejido de reparación que
se observó, es el aumento en el flujo sanguíneo a
los músculos del corazón que fue generado por las
células madre.
Como se publicó en el 07 de junio 2001 el diario
de Nueva Inglaterra de la medicina, los científicos
en el New York Medical College de Valhalla,
Nueva York, realizó una réplica "a gran escala de
las células musculares del corazón" en dos
regiones del corazón humano. Uno de los
sorprendentes resultados de este estudio es la
implicación de una célula madre de origen natural
cardíaco. Piero Anversa, MD, profesor de
medicina y director del Instituto de Investigación
Cardiovascular en el Colegio Médico de Nueva
York, junto con sus colegas, estudiaron los
miocitos (células musculares del corazón) en trece
pacientes que habían sufrido ataques cardiacos y
de cada diez pacientes que no tenían las
enfermedades cardiovasculares. Las muestras de
29
los miocitos se obtuvieron 4 a 12 días después de
los ataques cardíacos se habían producido, desde
la "zona fronteriza" cerca del lugar de infarto y
también de un sitio más distante del tejido dañado.
La replicación de los miocitos se observó a
continuación, utilizando un microscopio de alta
resolución confocal, con el que el Dr. Anversa y
sus colegas fueron capaces de medir la expresión
de "Ki67", una proteína que se encuentra en el
núcleo de las células en división del músculo del
corazón, y que se expresa en todas las fases del
ciclo de vida de una célula y es un fuerte indicador
de la división celular. La formación del huso
"mitosis" y "anillo contráctil" también se
observaron, los cuales son críticos los indicadores
estructurales de la división celular.
El índice mitótico es también una medida de la
división de los miocitos y la reparación del
miocardio, y el Dr. Anversa con sus colegas
encontraron que, en comparación con corazones
normales, el número de myoctyes multiplicando
en los corazones enfermos, medida por el índice
mitótico fue 70 veces mayor en el zona fronteriza
y 24 veces mayor en el miocardio remoto. El
siguiente paso será descubrir la fuente exacta de la
myoctyes divisoria. Según el Dr. Anversa,
"Existen indicios preliminares de que las células
primitivas, como las células madre existen en el
corazón humano. ¿Son estas células una
subpoblación de células conocidas que mantienen
la capacidad de dividirse, o están multiplicando
las células que se originan a partir de células
madre presentes en el corazón? Madre células
tienen la capacidad de convertirse en los tipos de
células cardíacas diversas y formar nuevos
miocardio sano funcionamiento. Si podemos
demostrar la existencia de células madre cardiacas
y hacer que estas células migran a la región del
daño tisular, que posiblemente podrían mejorar la
reparación del corazón dañado muscular y reducir
el fracaso del corazón. "
El estudio fue patrocinado por una subvención del
Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la
Sangre (NHLBI), una división de los Institutos
Nacionales de Salud (NIH), y realizado en
colaboración con científicos del Instituto Nacional
sobre el Envejecimiento (NIA). Según Claude
Lenfant, MD, Director del NHLBI,
"Desde hace tiempo se supone que cuando el
corazón está dañado, por ejemplo después de un
ataque al corazón, las células del músculo del
corazón no se regeneran y el daño es permanente.
Esta hipótesis ha sido cuestionada en los últimos
años por la evidencia de que las células del
músculo del corazón puede regenerarse, de hecho,
. Ahora, esta nueva investigación proporciona la
demostración más dramática y clara hasta la fecha
de la regeneración de las células cardíacas después
de la lesión cardiaca. Con este estudio sin
precedentes, tenemos una nueva comprensión del
corazón que se abre la posibilidad de reparar el
daño del músculo cardíaco después de un ataque
al corazón. "
David Finkelstein, Ph.D., Director de
Investigación Cardiovascular de base en el NIA,
añade,
"Este hallazgo, de confirmarse, puede comenzar a
aclarar cómo corazones responder a los insultos
normal de envejecimiento a través de los
mecanismos de reparación no detectada
previamente."
Dr. Anversa y un colega de los Institutos
Nacionales de Salud había informado ya en el 04
de abril 2001 de la revista Nature que las células
madre adultas que fueron aisladas de los huesos
del ratón y se inyecta en un corazón dañado ratón
se transformaron en funcionamiento del músculo
del corazón, al convertirse en miocitos y vasos
coronarios. Este nuevo descubrimiento, que el
corazón realmente puede contener su propia "sin
ser detectados previamente los mecanismos de
reparación", ofrece la mayor esperanza aún en el
tratamiento cardíaco. Aunque tal de células madre
cardíacas aún no se ha identificado con exactitud,
los científicos han encontrado que ocurren
naturalmente las células madre en otras partes del
cuerpo, incluyendo uno con células madre
neurales en el cerebro. Dr. Anversa tanto, la
hipótesis de la existencia de una célula madre de
origen natural cardiaca, que puede ser estimulada
y mejorada en conjunto con la terapia
suplementaria de células madre.
A pesar de la revascularización que con éxito se
puede producir con el tratamiento para la
enfermedad cardíaca, post IAM (infarto agudo de
miocardio) el deterioro persiste y puede conducir
a insuficiencia cardiaca en algunos pacientes. La
30
formación de tejido cicatrizal se asocia con una
disminución de la FEVI (fracción de eyección
ventricular) que se traduce en una secuencia
patológica de deterioro, de tal manera que los
inhibidos FEVI desencadena la dilatación de las
cavidades del corazón, especialmente de las
cámaras de la izquierda, conduciendo en última
instancia al corazón fracaso. Anterior estudios no
aleatorios han demostrado que las células madre
son capaces de preservar la función del corazón
después del daño se haya producido, y el primer
estudio aleatorio, doble ciego, controlado con
placebo ensayo clínico se llevó a cabo en la
transferencia intracoronaria de células autólogas
de médula ósea tras un infarto de miocardio, como
reportado por Wollert et al. en la revista The
Lancet en 2004. El video correspondiente se
describen las condiciones bajo las cuales los
pacientes fueron admitidos en el estudio y
tratamiento. (Favor de ver el clip de vídeo de corta
duración sobre la enfermedad cardíaca en la
sección "Videos" de este sitio web). La
intervención incluye el tratamiento con CD34 +
células madre derivadas de células autólogas de
médula ósea que se infunde en el área arterial de
infarto a través de la luz central de un catéter con
balón, que fue inflado transitoriamente dentro del
stent para interrumpir el flujo sanguíneo
anterógrado y infundido durante 4 a 5 oclusiones
coronarias, de duración cada uno entre 2,5 y 4
minutos. Entre las oclusiones de la arteria
coronaria fue reperfundido durante 3 minutos. El
video indica las características clínicas de los
pacientes, de manera que a intervalos de 6 meses
aumentos estadísticamente significativos en
parámetros como la FEVI se observaron en el
grupo que recibió la médula ósea autólogo de
células madre. Las preocupaciones de seguridad
estaban adecuadamente tratadas por un número de
parámetros. La médula ósea autólogo terapia con
células madre se encontró para inducir aumentos
estadísticamente significativos en la movilidad
parietal global y de la FEVI en el estudio, lo que
llevó a otros científicos a recomendar modalidades
combinadas en futuros estudios.
Del mismo modo, el primer centro de multi-,
doble ciego, controlado con placebo de células
madre adultas para el puesto de insuficiencia
cardíaca infarto de miocardio fue realizada por
Schlichinger et al. y publicada en el diario de
Nueva Inglaterra de la medicina en 2006. Después
de un ataque al corazón, como se mencionó, la
insuficiencia cardíaca a menudo se sigue
produciendo, incluso con la colocación de stent,
debido a una serie de eventos en cascada que se
desencadena por el tejido de la cicatriz del
miocardio dañado y que conduce a una
disminución de la acción de bombeo como se
indica en una disminución de la fracción de
eyección del ventrículo (FEVI), que a su vez hace
que el corazón a un exceso de compensación por
la ampliación del tamaño de sus salas, culminando
finalmente en la insuficiencia cardíaca. Este
estudio examinó la capacidad de células autólogas
de médula ósea (CMO) para mejorar el deterioro
cardíaco post-infarto en un entorno controlado con
placebo. A pesar de una serie de pequeños
estudios habían indicado que las células madre
son capaces de inhibir esta serie de
acontecimientos en cascada, ningún estudio a gran
escala para examinar a fondo reclamación se había
realizado con anterioridad con anterioridad a ésta,
cuyo objetivo fue determinar específicamente si o
no autólogo BMC puede mejorar deterioro
cardíaco post-infarto en un entorno controlado con
placebo. Este estudio fue uno de los más grandes
jamás realizado sobre la insuficiencia cardiaca,
con 103 participantes en el grupo control y 101 en
el grupo que recibió tratamiento. Fue doble ciego,
controlado con placebo, aleatorio, y policéntrico,
habiendo llevado a cabo en 17 hospitales, que
incluyó a 16 en Alemania y uno en Suiza. El video
correspondiente a la insuficiencia cardiaca en el
marco del "Videos" de este sitio Web detalla las
características de los pacientes que participaron en
el estudio. Los pacientes en el control y los grupos
de tratamiento mostraron similares patologías
cardíacas, y nadie se encontró que tenía
comorbilidades significativas, como el cáncer. Las
células madre se les administró el plazo de 3 a 6
días después de que el éxito de la reperfusión de la
arteria relacionada con el infarto, de manera que la
médula ósea autóloga fue extraída de la cresta
ilíaca de cada paciente y por medio de la
angiografía re-administrarse a la arteria
relacionada con el infarto. A los 4 meses después
de la infusión, los pacientes que habían sido
tratados con las células madre muestran una FEVI
aumentó significativamente en comparación con
los pacientes en el grupo control que no recibieron
el tratamiento. En un año después de la infusión
del grupo que recibió tratamiento mostraron una
reducción estadísticamente significativa en la
recurrencia de infarto de miocardio, y en la
necesidad de revascularización, y en la muerte.La
31
prueba mundial de seguridad fue demostrado por
una serie de parámetros, lo que indica tanto la
eficacia y la seguridad de este procedimiento.
Aunque este estudio fue uno de los más grandes
jamás realizados en el tratamiento de la
insuficiencia cardíaca, durante uno de los períodos
más largos de tiempo, los investigadores utilizaron
una cantidad relativamente pequeña de médula
ósea autólogo, sin embargo, y otros científicos
ahora creen que este tratamiento podría ser más
eficaz si es superior a los importes de las células
madre se utilizan, y si las células madre se derivan
de las poblaciones más jóvenes, como los
derivados de la sangre del cordón umbilical, que
deben arrojar resultados aún mejores y los datos
aun más fuerte.
Las células madre adultas ofrecen la misma
pluripotencia de las células madre embrionarias,
pero sin el peligro de formación de teratomas
(tumores), que sigue siendo un grave riesgo a
partir de células madre embrionarias. No es ni
necesario ni deseable utilizar células madre
embrionarias en el tratamiento de lesión cardíaca
u otros trastornos, ya que un número creciente de
estudios están mostrando creciente éxito con
células madre adultas. De hecho, la única estudios
sobre células madre que haya tenido éxito en el
tratamiento de cualquier enfermedad humana han
involucrado a las células madre adultas, ya que
ningún estudio se ha llevado a cabo en una
enfermedad que fue tratada con éxito con células
madre embrionarias humanas, aunque este hecho
es por lo general no reportados por los medios de
comunicación. Desde que los investigadores
aislaron por primera vez células madre
embrionarias humanas en 1998, nunca ha sido un
éxito del tratamiento para cualquier enfermedad
humana en un ser humano por las células madre
embrionarias. Las células madre embrionarias han
hecho demostrado ser muy problemática, mientras
que las células madre de médula ósea, por el
contrario, se han utilizado con seguridad por los
médicos durante más de 40 años, y la sangre del
cordón umbilical se ha utilizado con seguridad y
eficacia en el tratamiento clínico de los pacientes
para más de 60 años. La sangre de cordón
umbilical, en particular, ahora se sabe que ser una
rica fuente de factores de crecimiento y
citoquinas, las cuales son necesarias para la
regeneración de tejidos, y células madre que son
derivados de la sangre de cordón umbilical
humano han demostrado ser más eficaz en
regeneración de tejidos que otros tipos de células
madre que falta tales factores adicionales. Ética y
política a un lado, las células madre adultas son
muy preferible a las células madre de embriones
por razones puramente científicas.
32
Introducción a las células madre
Existen 3 tipos principales de células madre. Ellos
son:
Prenatal (que incluyen embrionario y fetal)
Posnatal (que incluyen el cordón umbilical
y la placenta)
Adulto
(Aunque las células madre después del parto a
menudo se agrupan bajo la categoría "adultos", es
útil para definir cada tipo por separado).
A medida que más adelante se describen con más
detalle, embriones, células madre fetales y
postnatales son "pluripotenciales", las células
madre adultas, por el contrario, generalmente se
han considerado para ser multipotentes "o"
monopotent ", aunque esto está cambiando. (Se
remite al lector a la sección de "Conceptos
básicos").
Pluripotentes células madre son capaces de
diferenciarse en cualquier otro tipo de célula,
mientras que las células madre multipotentes y
monopotent son más limitados.
Los debates populares sobre las células madre
generalmente se enfocan en las diferencias entre
las células madre embrionarias y adultas. A
menudo se ha señalado que las células madre
embrionarias ofrecen un mayor potencial para el
tratamiento, sin embargo, los críticos citan los
riesgos inherentes (como teratomas, no viabilidad,
etc.), así como los dilemas éticos que rodean a la
investigación con células madre embrionarias.
Incluso sin las controversias éticas, sin embargo,
la terapia con células madre embrionarias implica
una cantidad suficiente de los problemas
científicos para calificar como desventaja. Las
células madre adultas Por el contrario, mientras
que éticamente no controversiales, y sin el riesgo
inherente de las células madre de embriones
(como la formación de teratomas, etc), hasta ahora
han sido considerados como restringida en los
tipos de diferenciación celular que son capaces de
exhibir. Además, en ambos, embrionarias y
adultas terapias con células madre, el rechazo
inmunológico por parte del paciente es común.
Pero existe una respuesta alternativa, que
generalmente se pasa por alto. Quizás esta
respuesta es a menudo pasado por alto, porque la
verdadera naturaleza de la cuestión se pasa por
alto. La pregunta clave no es tanto una cuestión de
células madre embrionarias frente a adulto, sino
más bien, la pregunta clave es una cuestión de
pluripotentes frente multipotentes (y monopotent)
las células madre.
La respuesta, por lo tanto, se puede encontrar en
las células madre después del parto, o más
específicamente, en el cordón umbilical y las
células de la placenta madre. Estas células madre
son pluripotentes (no multipotentes o monopotent,
y por lo tanto no se limitan en sus tipos de
diferenciación celular), que llevan a ninguno de
los riesgos inherentes que plantean las células
madre embrionarias (como teratomas,
contaminación, etc), el rechazo inmunológico ha
sido demostrado ser muy bajo, y estas células son
éticamente no controversial. Por casualidad, la
naturaleza también ha proporcionado cordón
umbilical y células de la placenta madre en
abundancia.
De hecho, incluso la multipotencia y
monopotency de las células madre adultas está
siendo desafiado. La nueva evidencia sugiere que
ciertas células madre de adultos pueden ser
capaces de pluripotencia como mucho como
células madre embrionarias.
¿Qué son las células madre?
Al explicar las células madre, es importante para
clarificar la nomenclatura. El simple término
"células madre" ha sido una gran incomprensión
y, en muchos casos, erróneamente usado. Hay, de
hecho, una multitud de diferentes tipos de células
madre, cada uno con características claras y
distintas.
Con frecuencia, los nombres de estos distintos
tipos de células madre se utilizan indistintamente,
y de manera incorrecta. El simple término "célula
madre" es a menudo empleado por casualidad en
un sentido genérico, cuando lo que se suele decir,
más correctamente, puede ser "embrionaria" de
células madre o "adultos" de células madre. Como
representantes de los Institutos Nacionales de
Salud (NIH) han declarado,
"La terminología utilizada para describir las
células madre en los laicos la literatura es a
33
menudo confusa o mal aplicados. En segundo
lugar, incluso entre los investigadores biomédicos,
hay una falta de coherencia en términos comunes
para describir lo que son las células madre y cómo
se comportan en el laboratorio de investigación."
(De "Células Madre: avances científicos y
direcciones futuras de investigación", disponible
en http://stemcells.nih.gov).
Es evidente, por lo tanto, antes de que uno puede
entender las posibles aplicaciones y los riesgos
relacionados con las células madre, primero hay
que entender las diferencias entre los tipos de
células madre. Sólo entonces puede uno también
ser capaz de aplicar los términos correctos de
manera correcta. Aquí, vamos a ofrecer una
clarificación de los distintos tipos de células
madre, sus términos relacionados y sus diferentes
características.
En su primer informe completo sobre las células
madre, publicado en 2001, a petición de Tommy
G. Thompson, entonces Secretario de Salud y
Servicios Humanos, los Institutos Nacionales de
Salud ofrece la siguiente definición:
"En pocas palabras, las células madre son auto-
renovación, las células no especializadas que
pueden dar lugar a múltiples tipos de todas las
células especializadas del cuerpo. El proceso por
el cual la división, las células no especializadas
están equipados para realizar funciones
específicas - contracción de los músculos o los
nervios la comunicación celular, por ejemplo - se
llama diferenciación, y es fundamental para el
desarrollo del organismo maduro. Ahora se sabe
que las células madre, bajo formas diversas, se
pueden obtener a partir del embrión, el feto y el
adulto. " (De "Células Madre: avances científicos
y direcciones futuras de investigación", disponible
en http://stemcells.nih.gov).
Los autores de este informe NIH también agregar
la observación de que, "igual que todos los
campos de la investigación científica, la
investigación sobre células madre plantea tantas
preguntas como respuestas."
Aunque esta revisión no pretende ser exhaustiva,
que, no obstante, algunas cuestiones
fundamentales acerca de los tipos 3 más básicos
de las células madre. Como antes mencionados,
estos son:
Prenatal células madre (+ embrionarias
células madre fetales)
Postnatal Stem Cells (cordón umbilical +
placenta)
Células adultas (postnatal + crecidos por
completo)
("Full crecido" las células madre se obtienen de
varios sitios en todo el cuerpo, como de la grasa,
músculo, médula ósea, etc.)
Las primeras células madre pluripotentes a ser
reconocidos eran células madre fetales, que se
aisló por primera vez y crecido en la cultura en
1998. (Ibíd.) En ese momento, las células madre
adultas ya había estado en uso clínico desde hace
casi 40 años, aunque no se cree que aún no se
pluripotentes. Hay pruebas recientes, sin embargo,
ahora sugiere que algunas células madre adultas
son capaces de pluripotencia. (Estos resultados se
trata con más detalle en la sección sobre las
células madre adultas).
De un embrión que es de 5 a 7 días de edad, es
posible obtener "totipotentes" células madre de
embriones humanos (hESC). De un embrión que
es de seis semanas de edad o menos, es posible
obtener células pluripotentes humanas germinales
primordiales (HEG). De tejido fetal (a partir de 8
semanas de desarrollo), se puede obtener tanto
pluripotentes y multipotentes células madre
humanas (HSC). Desde el cordón umbilical y la
placenta, también se puede obtener tanto
pluripotentes y multipotentes células madre. En el
pasado, se creía que, a partir de células madre
adultas, se pueden obtener células madre
multipotentes y sólo monopotent. Ahora, sin
embargo, como se ha mencionado, la nueva
investigación ha demostrado claramente que,
incluso pluripotencia adultos presentan las células
madre.
Al inicio de cualquier investigación sobre células
madre, embrionarias ó fetales, hay primero un
óvulo fecundado. Los gametos masculinos y
femeninos se unen durante la fecundación, de
modo que una célula se divide en dos células, que
a su vez se dividen en 4 células, que se dividen en
8 células, etc. Por división continua y el
crecimiento, el huevo fertilizado finalmente
madura en un organismo reconocible. El óvulo
fertilizado puede decirse que la célula madre final,
porque el tiempo se convierte en el cuerpo de una
34
persona. El óvulo fecundado es el único caso
conocido de "células madre pluripotentes". (Por
favor vea la sección sobre "Conceptos básicos").
A través de la diferenciación en distintos tejidos y
órganos, el óvulo fertilizado se desarrolla en el
embrión antes del día 14, que a su vez se
desarrolla en el feto por la 8 ª semana. En última
instancia, un bebé nace, y una vez que se ha
producido el nacimiento, las células madre
presentes en el cuerpo son conocidos
exclusivamente como "células madre adultas".
Como un recién nacido, cada uno de nosotros
disfrutamos de un número muy elevado de células
madre (es decir, "adultos" células madre), la
mayoría de los que alguna vez en nuestras vidas.
Después del nacimiento, el número de células
madre entonces nuestra disminuye rápidamente.
Cuando una célula madre se divide, cada "hija" de
células tiene el potencial de seguir siendo un bien
de células madre o para diferenciar en otro tipo de
célula con una función más especializada, como
una célula muscular, una célula del corazón, o una
célula sanguínea, etc .. Sin importar el nombre o el
tipo de células madre, sin embargo, todos
comparten la misma característica: las células
madre son las que fabrican los componentes de
nuestro cuerpo. Embrionarias y células madre
fetales crea inicialmente, y las células madre
adultas regeneran continuamente durante toda la
vida, las células del cuerpo. Las células madre
participan constantemente no sólo en la
formación, sino también en el mantenimiento de la
vida. Son necesarios en todos los órganos y
huesos y los tejidos del cuerpo a lo largo de toda
la vida. Si nos cortamos un dedo o romper un
hueso, las células madre son responsables de la
cicatrización de heridas y lesiones. Incluso sin
perjuicio, cada pocas horas, días y semanas, las
células madre continua renovación de las células
de nuestros cuerpos, la reposición de la rotación
constante de la sangre, mucosa intestinal, la piel y
otros tejidos. Mientras estamos vivos, tenemos
células madre en nuestros cuerpos. Incluso las
personas que viven más allá de la edad de 100
años todavía tienen sus propias células madre,
aunque en menor cantidad que lo hacían cuando
eran más jóvenes. Y, si nos tienen una hora o 100
años de edad, las células madre que tenemos en
nuestros cuerpos se conocen como "células
madre" adultas". Aunque se presentó aquí con
fines de comparación, las células madre adultas se
abordarán con más detalle en una sección
separada.
Hasta finales del segundo trimestre, es posible
realizar una cirugía en el útero y el bebé nacerá sin
cicatriz de la cirugía. Esta curación perfecta, sin
cicatrices de cualquier incisión quirúrgica es el
resultado de "células madre fetales", que son
mucho más robustos en su pluripotencia que las
células madre adultas. Por el contrario, no hay tal
cosa como la cirugía sin cicatrices después del
nacimiento. Además, el ácido presente hialuronico
en el líquido amniótico es de naturaleza especial,
que permite que el embrión y de las células madre
para seguir replicando con una eficiencia muy alta
(una ventaja también ausente en el medio interno
en el que existen células madre adultas).
Un punto importante a menudo se pasa por alto el
hecho de que teratocarcinomas (tumor de células
germinales células capaces de formar teratomas)
también pueden obtenerse a partir de células
madre embrionarias (pluripotenciales EC). El
peligro de que tales células madre de embriones
humanos puede causar cáncer es una realidad que
ha sido conocida desde los primeros días de la
investigación con células madre. Este peligro no
existe con células madre adultas.
En los últimos años, los medios de comunicación
han dado muy poca cobertura de cordón umbilical
de la placenta y las células madre, haciendo
hincapié en su lugar las "ventajas" de las células
madre embrionarias y las desventajas "de las
células madre adultas. Del mismo modo, los
informes de los medios de comunicación se han
centrado muy poca atención en los inconvenientes
de las células madre embrionarias, o sobre las
ventajas de las células madre adultas.
En esto, esperamos que esta revisión se ofrece una
más equilibrada, completa y científicamente, la
comparación de los distintos tipos de células
madre, y de las posibles ventajas, desventajas y
riesgos que todos ellos tienen que ofrecer.
35
El ejemplo de la cuenta bancaria por
analogía
Todo el mundo nace con una cierta cantidad de
células madre, en concreto, "las células madre
adultas". Este número puede ser pensado como un
tipo de "cuenta bancaria", de la cual cada persona
puede hacer "retiros" a lo largo de su vida, según
sea necesario.
Sin embargo, no todas las cuentas bancarias han
sido creadas iguales. Para continuar con la
analogía, algunas personas nacen ricos, mientras
que otros nacen pobres. La mayoría de las
personas, sin embargo, pueden ser clasificada
como "clase media". Este hecho ayuda a explicar
por qué algunas personas son capaces de disfrutar
de salud y la longevidad a pesar de estilos de vida
muy poco saludable, mientras que otras personas
pueden disfrutar de una salud robusta ni la
longevidad ni a pesar de estilos de vida
saludables. En otras palabras, algunas personas
son capaces de "gastar" sus células madre más
extravagante que otros, simplemente porque
tienen más dinero para gastar. La mayoría de
nosotros, sin embargo, estaban ubicados en el
centro, donde puede ser la longitud y la calidad de
nuestras vidas influyó en cierta medida por
nuestra elección de estilo de vida. Los factores
ambientales también desempeñan un papel clave
en la determinación de la rapidez de una "cuenta
bancaria" de (adultos) las células madre se agote.
Sin embargo, aun en circunstancias ideales, las
células madre continuamente disminuyen con la
edad.
Nuestras células madre existen en cada parte del
cuerpo para reparar el daño, por ejemplo, de
huesos rotos, un recorte de papel, la exposición
radiológica o química, etc., todo lo cual requiere
de células madre para la curación. Usted puede
recurrir a su cuenta bancaria en cualquier
momento, siempre que lo necesite para hacerlo,
hasta que se ejecute fuera de las células madre. A
medida que su "cuenta bancaria" de las células
madre se aproxima a cero, la curación fisiológica
será cada vez más difícil, hasta que finalmente
cesa por completo.
La utilización de células madre es como ir a un
cajero automático. Dependiendo de cómo usted
vive su vida, y si usted nació con una grande o una
cuenta de banco pequeño de células madre, usted
puede o no ser capaz de retirar de su cuenta. Si
tuvimos la suerte de nacer con una gran cantidad
de células madre, entonces, posiblemente, podría
ser capaz de fumar y beber y comer alimentos
poco saludables y el ejercicio no, y todavía viven
hasta una edad madura, ya que
independientemente de cómo las células madre de
muchos que gasta, todavía hay más para gastar.
Por otro lado, si usted nació en el extremo opuesto
del espectro, con una pequeña cantidad de células
madre, a continuación, un estilo de vida poco
saludable tendrá un impacto más inmediato y
perjudicial en la calidad y la duración de su vida.
Esto se conoce como Ley de la Naturaleza de
Conservación: las células madre menos que
existen en su "cuenta", el más mezquino de la
máquina de la atmósfera se convierte en la
distribución de los contenidos de dicha cuenta. La
mayoría de la gente, sin embargo, nacen en la
célula de vástago "clase media", que quiere decir
que el estilo de vida a menudo pueden hacer una
diferencia notable en la determinación de la salud
y la longevidad.
Cuando alguien tiene un gran número de células
madre en el banco, el cajero automático funciona
muy rápido y eficiente. Pero cuando la cuenta
bancaria está casi vacía, lo que normalmente
ocurre en los últimos años de vida, el cajero
automático no distribuye las células madre con la
misma facilidad. En términos biológicos, esto es
porque la tasa de división de las células se ha
ralentizado considerablemente. Simplemente
cambiando el tiempo de duplicación de células
madre de 24 horas a 72 horas, puede lograr una
diferencia de 90 días en la cantidad de tiempo
requerido para alcanzar una "masa crítica" de las
células necesarias para curar una herida. Michael
Andreeff, MD, Ph.D., profesor en el
Departamento de Trasplante de Sangre y Médula
Ósea Leucemia y Cáncer en el MD Anderson, ha
descrito el cáncer como nunca "la curación de
heridas", en algunos casos, el tiempo de
duplicación de las células madre pueden nunca lo
suficientemente rápido como para "ponerse al día"
y sanar la herida. Esta es la razón por la incidencia
de cáncer aumenta con la edad. Después de los
cánceres infantiles (que surgen debido a factores
genéticos o ambientales abrumadora a la
exposición), la incidencia de cáncer disminuye
significativamente hasta alrededor de los 40 años,
cuando comienza a aumentar, disparando
36
drásticamente a la edad de 50, y luego volver a
caer en torno a la edad de 65 años.
Cuando alguien tiene totalmente agotado su
reserva de células madre, la única manera posible,
para llegar a las células madre es de una fuente
alternativa. Aquí es donde terapia con células
madre entra en juego. En las secciones restantes
de esta revisión, se deberá evaluar las diferentes
opciones que los diversos tipos de terapias de
células madre puede ofrecer.
Las salamandras son un ejemplo supremo de la
madre de multimillonarios de la célula. Las
salamandras tienen una fuente aparentemente
ilimitada de células madre, ya que sus "cuentas
bancarias" son prácticamente incapaces de ser
agotadas. Si usted fuera a mirar a la sangre de una
salamandra con un microscopio, veríamos que
todas las células rojas de la sangre (glóbulos rojos)
son nucleados. En otras palabras, todos los
glóbulos rojos de una salamandra contienen
núcleos, a diferencia de los glóbulos rojos
humanos, que no están nucleados. Esta es la razón
por salamandras pueden regenerar miembros
enteros y los seres humanos no pueden: todos los
glóbulos rojos en una salamandra es una célula
madre funcionales, flotando por todas partes en
todo el cuerpo de la salamandra. En los seres
humanos, por el contrario, nuestros glóbulos rojos
no pueden replicar una vez que han emigrado de
nuestra médula ósea. Mientras la salamandra sigue
vivo, su cajero automático es rápido y generoso en
la distribución de mayor cantidad de células
madre que puedan resultar necesarios para
cualquier tarea.
Aunque los humanos no son salamandras, la
capacidad de regenerar miembros enteros, sin
embargo ofrece un poderoso ejemplo de las
posibles aplicaciones e implicaciones de las
células madre. Prácticamente, así como en teoría,
un enorme, en su mayoría sin explotar, el
potencial existe en el campo de la terapia con
células madre. (Se remite al lector a la sección de
"Regeneración").
37
Glosario
Totipotencia: Esta es la capacidad de una célula
madre para diferenciarse en todos los posibles
tipos de células en el cuerpo. Su potencial es total
(del latín "totus", que significa "total"). El óvulo
fecundado (cigoto) se considera totipotentes. El
término "totipotencia" en lo que respecta a las
plantas (que es la capacidad de crecer una planta
entera de un brote o corte) se ha utilizado durante
muchos años, pero sólo con el advenimiento de la
terapia con células madre tiene el término entró en
el léxico biomédica. Se cree que, al menos en
teoría, todas las células vivas tienen el potencial
de totipotencia, ya que todas las células vivas
contienen la información genética necesaria, pero
los mecanismos exactos por los que totipotencia
está "activado" sigue sin conocerse.
Pluripotencialidad: Después que el óvulo
fertilizado se ha convertido en un embrión, su
totipotencia ha cedido a la pluripotencia.
Pluripotentes células madre son capaces de
desarrollar en todos los posibles tipos de células
en el cuerpo, salvo aquellos necesarios para
desarrollar un feto. Embrionario, fetal y postnatal
(umbilical, más la placenta) son las células madre
pluripotentes. Por lo general, aislados a partir de
embriones de pocos días, las células madre
embrionarias se usan para crear células madre
pluripotentes "líneas", que se cultiva en el
laboratorio. Líneas de células madre pluripotentes,
se han desarrollado a partir de tejido fetal (a partir
de 8 semanas de desarrollo de la gestación). Como
autores del informe ya citado NIH han escrito:
"Una sola célula madre pluripotente tiene la
capacidad de dar lugar a tipos de células que se
desarrollan a partir de las tres capas germinales
(mesodermo, endodermo y ectodermo), de la cual
todas las células del cuerpo surgir ". El informe de
2001 del NIH también señala que, "Las únicas
fuentes conocidas de las células madre
pluripotentes son las aislaron y cultivaron desde
principios de embriones humanos y de tejido fetal
que estaba destinado a ser parte de las gónadas."
Como se verá en una sección posterior, las fuentes
conocidas de las células madre pluripotentes son
hoy, en 2005, más de lo que eran en 2001.
Multipotencia: Después del nacimiento, la
mayoría de las células madre adultas que están
presentes pluripotencia ya no se presentan, pero en
lugar multipotencia exhibición. Las células madre
multipotentes son capaces de diferenciarse en
múltiples tipos de células, pero no todos los tipos
posibles. La mayoría de las células madre adultas
han sido previamente cree que ser multipotentes o
monopotent, y esto ha constituido el meollo del
argumento contra el uso terapéutico de células
madre adultas. Como veremos más adelante con
más detalle, este argumento no siempre es válida.
Monopotency: Muchos tipos de células madre
adultas muestran "monopotency", lo que significa
que son capaces de diferenciarse en un solo tipo
particular de célula. Esta "especialización",
característica ha sido tradicionalmente
considerado como uno de los mayores
inconvenientes de las células madre adultas.
De todos los tipos diferentes de células madre, el
NIH ha declarado que,
"Pluripotentes células madre ofrecen la mejor
posibilidad de una fuente renovable de células de
reemplazo y tejidos para tratar un gran número de
enfermedades, condiciones y discapacidades,
incluyendo enfermedades de Parkinson y de
Alzheimer, lesión medular, ictus, quemaduras,
enfermedades del corazón, diabetes, osteoartritis y
artritis reumatoide la artritis. " (De "La promesa
de las células madre", disponible en
http://stemcells.nih.gov).
38
Tipos de células madre
Tipos y características
(1) Las células madre prenatal: embrionarias y
células madre fetales
En el informe de NIH ya citado, los autores
ofrecen la siguiente definición:
"Una célula madre embrionaria se deriva de un
grupo de células llamadas la masa celular interna,
que forma parte de la (a principios de 4 a 5 días de
edad) embrión llamado blasto-quiste. Una vez
retirado del blasto-quiste, las células de la masa
celular interna puede ser cultivados con células
madre embrionaria".
Más allá de la 8 ª semana de desarrollo, el
embrión ha madurado hasta convertirse en un feto
y las células madre embrionarias han madurado
hasta convertirse en células madre fetales, que
existen hasta el nacimiento (después de lo cual se
les conoce como "células madre" adultas ").
Embrionarias y células madre fetales son
conocidos por ser pluripotentes, lo que los hace
candidatos atractivos para su uso en terapias
médicas. Sin embargo, desde su pluripotencia que
también son capaces de formar teratomas
(tumores). Los riesgos adicionales involucrados en
el tratamiento con células madre embrionarias se
abordarán en las siguientes secciones. (Se remite
al lector a "Ventajas y desventajas: una
comparación").
Con el fin de crear una línea de células madre
embrionarias, la destrucción del embrión es
necesario. Por esta razón, el tema de la terapia con
células madre embrionarias es a menudo un tema
delicado, con ética y sus connotaciones políticas
implicaciones.
(2) las células madre postnatales: Cordón
umbilical de la placenta y las células madre
Placentario son las células madre aisladas de la
placenta y del cordón umbilical las células madre
aisladas de cordón umbilical, en el momento de un
parto saludable. En ambos casos, el material con
el que las células madre se obtienen de otro modo
habría sido desechado. A diferencia de las células
madre de embriones, la destrucción de un embrión
no está involucrado en la recolección de la
placenta y del cordón umbilical las células madre,
sin embargo, el cordón umbilical de la placenta y
las células madre presentan la misma
pluripotencia igual que las células madre
embrionarias.
Estudios en animales y humanos han demostrado
que las células madre aisladas de placentas y
cordones umbilicales pueden diferenciarse en una
variedad de tejidos especializados, como los
nervios, hígado, corazón, riñón, médula ósea y las
células del cartílago, entre muchos otros tipos. Por
otra parte, la placenta y del cordón umbilical las
células madre son libres de antígenos, HLA u
otros marcadores celulares que podrían ser
rechazados por el cuerpo.
Aunque originalmente se pensaba que se derivan
sólo pluripotencia embrionaria y fetal presentan
las células y son libres de antígenos o HLA, ahora
se sabe que el cordón umbilical de la placenta y
las células madre también presentan estas mismas
características deseables. El hecho adicional de
que las placentas y cordones umbilicales
normalmente serían descartados después de un
parto saludable hace que dichas células madre con
facilidad, de forma sencilla y a bajo costo se
encuentren disponibles en todo el mundo. Esto
ofrece una ventaja adicional ya que, a diferencia
de las células madre embrionarias, células madre
de la placenta y umbilical son ética y
políticamente no controversial.
El cordón umbilical las células madre han
demostrado ser eficaces en el tratamiento de daño
del movimiento, la médula espinal, daños al
corazón, diabetes, linfomas, mielomas múltiples,
las leucemias, cáncer de mama, neuroblastoma, el
carcinoma de células renales, cáncer de ovario, y
en la reparación exitosa de una amplia gama de la
lesión tisular y daño. Además, las células madre
del cordón umbilical se utiliza en el tratamiento
con éxito de una mujer que había estado
paralizada durante 19 años. (Por favor vea la
sección sobre "Tratamientos de éxito").
(3) Las células madre adultas
Por definición, los "adultos" células madre están
presentes desde el momento del nacimiento, ya
partir de entonces todo el resto de la vida de un
individuo. Están presentes de forma natural dentro
39
del cuerpo y son constantemente utilizadas en la
reparación y la curación de toda herida y lesiones,
así como en la regeneración continua de todos los
tejidos. Se encuentran en varios lugares en todo el
cuerpo, como, por ejemplo, en el cerebro, la
médula ósea, sangre, grasa, piel, intestino,
esquelético, y otras células.
"Sólo para Adultos" Las células madre son
también llamados a veces "somática" las células
madre, o "células maestras". El origen exacto de
las células madre adultas en tejidos maduros es
desconocida, aunque se sospecha de la médula
ósea. De hecho, estudios recientes han encontrado
que incluso la regeneración hepática proviene de
la médula ósea, que produce nuevos (adultos) las
células madre capaces de "homing en" en el
hígado. Este fenómeno se describe con más detalle
más adelante, como los nuevos descubrimientos
en la versatilidad y la "plasticidad" de las células
madre adultas se están realizando continuamente.
En 2004, NIH destinó $ 190 millones de su
presupuesto a la investigación con células madre
adultas, y $ 25 millones a la investigación con
células madre embrionarias. El papel de las
células madre adultas en la ciencia médica está
bien establecida.
"Sólo para Adultos" terapia con células madre no
es nueva. Las células madre adultas capaces de
formar la sangre, y derivadas de la médula ósea,
se han utilizado en los trasplantes de más de 30
años. Antes de esto, la investigación de
laboratorio sobre células madre adultas primera se
inició hace más de 40 años. Los primeros estudios
que se realizarán en las células madre adultas se
produjo en la década de 1960, con la médula ósea.
Aunque las células madre adultas se han
identificado en muchos órganos y tejidos, hay un
número muy pequeño de estos células madre
adultas que existen en cualquier lugar. Las células
madre adultas, se cree que residen en una zona
específica de cada tejido en el que pueden
permanecer en reposo, (no se dividen) durante
muchos años, hasta que son activadas por una
enfermedad o lesión de los tejidos.
Hasta hace poco, las células madre adultas se creía
que ser multipotentes o monopotent, y esta
característica fue visto como un importante
"inconveniente" para el uso de células madre
adultas en terapias médicas. Los nuevos
descubrimientos, sin embargo, han demostrado
una gran versatilidad a la pluripotencia de células
madre adultas. Estos nuevos datos se trata con
más detalle en las secciones siguientes.
40
Glosario de términos
Glosario
Adultos con células madre-Una célula
indiferenciada en un tejido diferenciado que puede
renovarse y (con ciertas limitaciones) se
diferencian para producir todos los tipos de
células especializadas del tejido del que es
originaria.
Astrocito-Una de las células neuroglia grandes de
los tejidos neurales.
Blastocele-La cavidad de la blástula del embrión
en desarrollo.
Blastocisto-A previo a la implantación de
embriones de alrededor de 150 células. El
blastocisto se compone de una esfera formada por
una capa externa de células (la trophectoderm),
una cavidad llena de líquido (el blastocele), y un
grupo de células en el interior (la masa celular
interna).
La médula ósea células estromales-Una célula
madre en la médula ósea que genera hueso,
cartílago, grasa y tejido conectivo fibroso.
De división celular-Método por el cual una célula
se divide para crear dos células. Este proceso
continuo permite una población de células para
aumentar en número o mantener su número.
terapias basadas en Cell-Tratamiento en el que
las células madre son inducidas a diferenciarse en
el tipo de célula específica necesaria para reparar
o agotadas las poblaciones de células adultas o
tejidos.
Cultivo de células-El crecimiento de las células
in vitro en un medio artificial para la investigación
experimental.
Clon-Una línea de células que es genéticamente
idéntica a la célula de origen, en este caso, una
célula madre.
Medio de cultivo-El caldo que cubre las células
en una placa de cultivo, que contiene nutrientes
para alimentar las células, así como otros factores
de crecimiento que pueden añadirse para dirigir
los cambios deseados en las células.
Diferenciación-El proceso por el cual una célula
embrionaria temprana no especializado adquiere
las características de una célula especializada,
como un corazón, el hígado o de células
musculares.
Dirigida diferenciación-La manipulación de las
condiciones de cultivo de células madre para
inducir la diferenciación en un tipo celular
determinado.
ADNEl ácido desoxirribonucleico-, un químico
que se encuentra principalmente en el núcleo de
las células. ADN lleva las instrucciones para hacer
todas las estructuras y materiales que el cuerpo
necesita para funcionar.
Ectodermo-Alto, capa más externa de un grupo
de células derivadas de la masa celular interna del
blastocisto, que da lugar a nervios de la piel y el
cerebro.
Embrión-En los humanos, el organismo en
desarrollo desde el momento de la fecundación
hasta el final de la octava semana de gestación,
cuando llega a ser conocido como un feto.
Embrioides órganos-Los grupos de las
estructuras celulares que surgen cuando las células
madre de embriones son cultivados.
Células germinales embrionarias-Células que se
encuentran en una parte específica del embrión /
feto llama cresta gonadal, que normalmente se
convierten en gametos maduros.
Las células madre embrionarias-Primitivo
(indiferenciadas) las células de los embriones que
tienen el potencial de convertirse en una gran
variedad de tipos celulares especializados.
Madre embrionarias línea celular-Las células
madre embrionarias, que han sido cultivadas en in
vitro condiciones que permiten la proliferación sin
diferenciación por meses o años.
Endodermocapa inferior de un grupo de células
derivadas de la masa celular interna del
blastocisto, da lugar tolungs y los órganos
digestivos.
Alimentador de capa-Las células utilizadas en el
co-cultivo para mantener las células madre
41
pluripotentes. Las células suelen consistir en
fibroblastos embrionarios de ratón.
Fertilización-El proceso por el cual los gametos
masculino y femenino se unen.
Feto-Un ser humano en desarrollo generalmente
de dos meses después de la concepción hasta el
nacimiento.
Gene-Una unidad funcional de la herencia que es
un segmento de ADN situado en un sitio
específico en un cromosoma. Un gen dirige la
formación de una enzima u otra proteína.
De células madre hematopoyéticas-A las células
madre de la que todos los rojos y el desarrollo de
las células blancas de la sangre.
Humanos con células madre embrionarias-Un
tipo de células madre pluripotentes derivadas de la
masa celular interna del blastocisto.
In vitro-Literalmente, "en vidrio", en una caja de
Petri o tubos de ensayo, un entorno artificial.
In vitro fertilización-Una técnica de reproducción
asistida en la que la fecundación se realiza fuera
del cuerpo.
masa celular interna-El grupo de células en el
interior del blastocisto. Estas células dan lugar a la
disco embrionario del embrión más tarde y, en
última instancia, el feto.
A largo plazo la auto-renovación-La capacidad
de las células madre se renuevan mediante la
división en el mismo tipo de célula no
especializada durante largos periodos (meses o
años) en función del tipo específico de células
madre.
Las células madre mesenquimales-Las células
del tejido conectivo inmaduros embriones. Una
serie de celltypes provienen de células madre
mesenquimales, includingchondrocytes, que
producen cartílago.
Mesodermocapa media-de un grupo de células
derivadas de la masa celular interna del
blastocisto, da lugar tobone, músculo y tejido
conectivo.
Microambiente-Las moléculas y compuestos
como los nutrientes y factores de crecimiento en el
líquido que rodea una célula en un organismo o en
el laboratorio, que son importantes para
determinar la terísticas de la célula.
Neural de células madre-A las células madre en
tejidos adultos neural que puede dar lugar a
neuronas, astrocitos y oligodendrocitos.
Las neuronas-Las células nerviosas, la unidad
estructural y funcional del sistema nervioso. Una
neurona se compone de un cuerpo celular y sus
procesos, un axón y una o más dendritas. Las
neuronas funcionan por la iniciación y conducción
de los impulsos y la transmisión de los impulsos a
otras neuronas o células por la liberación de
neurotransmisores en las sinapsis.
Oligodendrocitos-Una celda de aislamiento que
proporciona a las células nerviosas mediante la
formación de una vaina de mielina alrededor de
los axones.
Pasaje-Una ronda de crecimiento y proliferación
celular en cultivos celulares.
Plasticidad-La capacidad de las células madre de
un tejido adulto para generar los tipos de células
diferenciadas de otro tejido.
Pluripotentes-Capacidad de una única célula
madre de convertirse en muchos tipos de células
diferentes del cuerpo.
Proliferación-La expansión de una población de
células de la división continua de células
individuales en dos células hijas idénticas.
Regenerativa o reparadora medicina-Un
tratamiento en el que las células madre son
inducidas a diferenciarse en el tipo de célula
específica necesaria para reparar o agotadas las
poblaciones de células adultas o tejidos.
Señales-Factores internos y externos de control
que los cambios en la estructura y función celular.
Las células madre somáticas-Otro nombre para
las células madre adultas.
42
Células madre-Las células con la capacidad de
dividirse por períodos indefinidos en cultivo y dar
lugar a células especializadas.
Células del Estroma-No a las células sanguíneas
derivadas de los órganos de sangre, como la
médula ósea o el hígado fetal, que son capaces de
apoyar el crecimiento de las células de la sangre in
vitro. las células del estroma que hacen que esta
matriz dentro de la médula ósea también se
derivan de las células madre mesenquimales.
Resiembra-El proceso de crecimiento y replating
células en cultivo de tejidos durante muchos
meses.
Superficie marcadores-Proteínas superficiales
que son exclusivas de ciertos tipos celulares, que
se visualizan utilizando anticuerpos u otros
métodos de detección.
Teratoma-Es un tumor compuesto de tejidos de
las tres capas germinales embrionarias.
Generalmente se encuentran en el ovario y el
testículo. Producido de forma experimental en
animales mediante la inyección de células madre
pluripotentes, con el fin de determinar la
capacidad de las células madre para diferenciarse
en varios tipos de tejidos.
Transdiferenciación-La observación de que
células madre de un tejido pueden ser capaces de
diferenciarse en células de otro tejido.
Trofoblasto-El tejido extraembrionario
responsable de la implantación, desarrollo en la
placenta, y controlar el intercambio de oxígeno y
metabolitos entre la madre y el embrión.
Indiferenciado-No haber cambiado para
convertirse en un tipo de célula especializada.
Ventajas y desventajas: una comparación
(1) Las células madre embrionarias
Ventajas:
Las células madre de embriones humanos (hESCs)
son de interés para los investigadores debido a que
su pluripotencia permite a estas células para
diferenciarse en cualquier tipo de tejido corporal.
Sin embargo, esta es su única ventaja. Por el
contrario, las desventajas de las células madre
embrionarias son mucho más numerosos y
superan, esta característica deseable único.
Desventajas:
Entre otras desventajas, las células madre
embrionarias son muy inestables. Todavía no han
pasado por la prueba de la Madre Naturaleza, que
consiste en crear un ser humano. Es un hecho bien
establecido que el 50 y el 75% de todos los
embriones humanos no pueden desarrollarse en un
ser humano y abortar de forma espontánea, ya sea
debido a "errores innatos", como una mutación
genética o de problemas de implantación. Más
embarazos de forma espontánea abortar a su
resultado en el nacimiento con éxito de un niño.
Incluso teniendo en cuenta la estimación
conservadora de la no viabilidad del 50%, cuando
se trabaja en un laboratorio con un embrión, es
imposible saber a partir de los cuales el 50%
cualquier embrión que ha sido seleccionada. Si las
células madre embrionarias provienen de pasar el
50% de los embriones que han demostrado ser
inviables (si se le permite desarrollarse
normalmente), entonces esos mismos "errores
innatos" será transferido a los pacientes que
reciben las células madre. Evidentemente, esto
podría causar más daño que bien.
Otros riesgos:
Además, las células madre embrionarias
pluripotentes a menudo forman teratomas (tumor-
like, masa cancerosa, se asemeja a una celda de
auto-fertilizado, diferenciadas, pero no
fertilizado). Los teratomas se ha demostrado que
se forman cuando las células madre embrionarias
se inyectan en animales. Originalmente, en los
primeros días de la investigación con células
madre, este fue el criterio, y de hecho el "estándar
de oro, por la que las células madre pluripotentes
fueron reconocidos: por su capacidad de formar
teratomas. Si las células eran incapaces de formar
teratomas, que se identificaron como algo distinto
de las células madre pluripotentes. De hecho, esta
capacidad de las células madre pluripotentes de
formar teratomas sigue siendo parte de la
definición formal de un teratoma, según lo
declarado por los NIH:
43
Teratoma: "Un tumor compuesto de tejidos de las
tres capas germinales embrionarias. Generalmente
se encuentran en los ovarios y los testículos.
Producido experimentalmente en animales
mediante la inyección de células madre
pluripotentes, con el fin de determinar la
capacidad de las células madre para diferenciarse
en varios tipos de tejidos". (De "Células Madre:
avances científicos y direcciones futuras de
investigación", disponible en
http://stemcells.nih.gov. Por favor, consulte la
sección "Glosario").
De hecho, tan recientemente como 2002, los
investigadores de China publicaron sus resultados
en los que se refiere a la formación exitosa de
teratomas partir de células madre. En un artículo
anunciando la creación de la primera línea de
humanos con células madre embrionarias en
China, He et al. escribió,
"La suspensión de células madre subcultivo
durante 5 meses se inocularon a las patas de
inmunodeficiencia combinada severa (SCID) por
vía subcutánea ratones para observar la formación
de teratomas. Resultados: Seis semanas después
de la inoculación de las líneas de 3 celdas, los
teratomas se formaron en todos los ratones.
Histológico El examen reveló que contenían
diversos tejidos derivados de las tres capas
germinales embrionarias. Conclusión:
embrionarias humanas líneas de células madre se
establecieron con éxito en China ". (He et al.,
2002, "Human líneas de células madre
embrionarias preliminarmente establecidas en
China." Zhonghua Yi Xue Za Zhi, 82 (19): 1314 a
1318).
Posteriormente, en China, un hombre con
enfermedad de Parkinson fue tratado con células
madre embrionarias humanas que se desarrollaron
en un tumor canceroso (teratoma) en su cerebro.
El hombre muerto a causa de este tumor, aunque
el tratamiento fue la intención de ayudarlo, no
matarlo. Como un número creciente de
investigadores han observado, el poder de las
células madre embrionarias es también la fuente
de su cuenta y riesgo potencial. (RG Bohlin, "la
continua controversia sobre las células madre", de
2005, la publicación en línea).
Otros riesgos y problemas asociados con el uso de
embriones madre humanas (HES) las células son:
Inestabilidad genética: "Hay informes de
los tipos de alto grado de diferenciación
hES células (que destruyen su estado de
células madre) y la inestabilidad genómica
después del cultivo prolongado. Por
ejemplo, algunas líneas de células hES
mostrar un cierto nivel de aneuploidía
(ganancia o pérdida de cromosomas) de los
cuales la ganancia del cromosoma 17q,
cromosoma 12, la trisomía 20 (tres copias
del cromosoma 20) o cromosoma X
anormal. "
errores epigenéticos: "Estos son frecuentes
en los SUH. Estos incluyen diferencias en
la expresión de SSEA-4, en la longitud del
telómero, en la regulación a la baja de
colágeno, en STAT4, una lectina y 2 genes
implicados en la señalización TGFb, que
se han descrito en diferentes líneas de
células hES derivadas en el mismo
laboratorio y cultivadas en condiciones de
alimentación libre ".
Genéticos y epigenéticos heterogeneidad
entre líneas hES: "3 líneas diferentes de
células hES en el mismo laboratorio
expresó 52% de los genes examinados en
común, sino la expresión de un 48% de los
genes fue limitado a sólo uno o dos de las
líneas celulares. No todos los de las líneas
celulares mantienen su pluripotencia hES
bajo la mismas condiciones de cultivo, su
potencial para el cultivo a gran escala y el
crecimiento en los protocolos de
alimentación gratuita o su capacidad de
formar teratomas después de la inyección
en SCID (inmunodeficiencia combinada
severa) en ratones. Su capacidad para
diferenciar espontáneamente en diferentes
tipos de células en condiciones in vitro es
variable. Es preocupante que la aplicación
de genética y epigenética células hES
inestable en terapias de trasplante podría
ser perjudicial. El control de calidad se
hace difícil. "
(Tomado de www.i-sis.org.uk).
Según el Instituto con sede en Londres de la
ciencia en la sociedad, los investigadores han
sacado las conclusiones siguientes:
44
"Debido a la cantidad y gravedad de los
problemas técnicos que quedan por
resolver antes de la apertura de grandes
ensayos clínicos de escala, las células
madre embrionarias no es probable que
sean parte de la práctica clínica habitual en
el futuro previsible".
"Las dificultades técnicas en la derivación
y cultivo de células hES se podía esperar
que implica unos costes elevados, sobre
todo cuando estas líneas celulares y el
procedimiento puede atraer a las patentes.
Es difícil, por lo tanto, para justificar la
asignación de tales cantidades de fondos
públicos en el apoyo de células hES
investigación y en el mantenimiento de
bancos de células hES, que podría ser
mucho mejor implementado en otros
lugares, como, por ejemplo, en apoyo a la
investigación y el desarrollo de células
madre adultas (incluyendo las células
sanguíneas del cordón umbilical). "
"Exacerbar las desigualdades en salud: otra
objeción a la investigación con células hES
es que será un procedimiento muy costoso,
incluso si tiene éxito, y se exacerban las
desigualdades globales en el acceso a la
asistencia sanitaria. Poblaciones de los
países en desarrollo tienen más
enfermedades urgente de luchar, y será
mucho más desventajosa si una parte
importante de los fondos disponibles se
desvían hacia el desarrollo de la tecnología
de células hES por el bombo y la
desinformación que lo rodean. "
Muchas de las reivindicaciones maravillosas para
que las células madre embrionarias han resultado
ser infundadas. Sigue habiendo muchos de los
actuales, así como posibles problemas futuros
humanos circundantes terapia con células madre
embrionarias, y el Dr. David Prentice enumera
algunos de estos problemas en los siguientes
puntos:
En la actualidad, no ha habido tratamientos
clínicos que se realizan a partir de células
madre embrionarias humanas.
En modelos animales, la tasa de éxito ha
sido tristemente baja.
Existe una gran dificultad en la obtención
de cultivos puros plato en el laboratorio.
Quedan muchas preguntas sin respuesta en
relación con la trans-funcionales
diferenciación de las células madre.
Las líneas celulares son difíciles de
establecer y mantener.
Queda el problema del rechazo
inmunológico.
Queda la posibilidad de formación de
tumores (teratomas) y destrucción de los
tejidos.
Queda el problema de la inestabilidad
genómica y la incompatibilidad genética.
Debido a la destrucción de un embrión
necesarios con el fin de sacrificar todas las
células madre, todo el campo sigue siendo
éticamente discutible.
"Sin embargo," el Dr. Prentice explica, "los
embriones defectuosos se usan rutinariamente
para producir células madre embrionarias, y
positivamente recomendada por algunos
investigadores, que han declarado," Tal vez las
células genéticamente deficientes pueden ser del
todo adecuadas para el reemplazo de células
somáticas. Esta es una suposición grandes,
afortunadamente, no compartida por otros
investigadores. Sugerimos que la amplia gama y
alta incidencia de defectos epigenéticos en los
embriones de transferencia nuclear se permita
hacer un uso seguro de este enfoque [de la
creación de células hES] hasta que el
procedimiento se ha mejorado enormemente. "
Según el Instituto de la Ciencia en la Sociedad,
"Si el error reprogramación epigenética es
inherente al procedimiento de transferencia
nuclear somática, como se ha señalado por
algunos investigadores, es un callejón sin salida
por lo que el reemplazo de tejidos se refiere, aun
cuando las preocupaciones éticas están a un lado.
Sin embargo, China, Singapur, la Reino Unido y
EE.UU. ya han legalizado la clonación
terapéutica, y científicos de Corea informó de la
línea de células hES creó por primera vez con este
procedimiento en febrero del 2004. "
45
En lugar de utilizar hESCs, muchos investigadores
abogan por el apoyo de la investigación con
células madre adultas en su lugar:
"Las células madre adultas, en particular, las
células de la médula ósea y células de la médula,
ya bastante bien establecidas historias clínicas, y
no puede ser patentada. Ellos han demostrado una
gran promesa y el potencial en el tratamiento de
una variedad de enfermedades, incluyendo, más
recientemente, la médula del cerebro y la médula
reparación en modelos animales. Las células
madre adultas pueden ser cosechadas directamente
de los pacientes que requieren trasplante, y la usan
sin cultura o después de tan sólo breves períodos
de la cultura, a fin de evitar el rechazo
inmunológico y todos los problemas técnicos y
otros riesgos derivados de los cultivos celulares
prolongada. Las células madre adultas parecen
tener todo el potencial de desarrollo de células
madre embrionarias, aunque los mecanismos
exactos que se debaten, sin los riesgos de cáncer.
Debido a la facilidad de cosecha, manipulación y
uso, y la falta de patentes, los costos son mínimos,
y por tanto la tratamientos desarrollados es
probable que sean ampliamente disponibles para
todos. Por último, hay poca o ninguna objeción
moral a usarlos. " (Tomado de El Instituto de
Ciencia y Sociedad, Londres, www.i-sis.org.uk)
(2) las células madre postnatales
Ventajas:
La placenta y el cordón umbilical células
pluripotencia oferta, el mundo está muy extendida,
la falta de contaminación, la facilidad de
aislamiento y el mantenimiento, la falta de
rechazo inmune por el huésped, y son ética y
políticamente no controversial.
Desventajas:
Ninguno.
Riesgos:
Ninguno.
(3) Las células madre adultas
Ventajas:
Al igual que las células madre después del parto,
las células madre adultas son también ética y
políticamente no controversial. Además, las
células madre adultas presentan una mayor
"plasticidad" y pluripotencia que se sospechaba, y
no plantean ningún riesgo de rechazo inmune por
el huésped (si el donante y el receptor son la
misma persona). Las células madre adultas
también plantean ningún riesgo de formación de
teratomas (a diferencia de las células madre de
embriones).
Desventajas:
En el pasado, y multipotencia monopotency eran
considerados los mayores inconvenientes de las
células madre adultas, ya que su capacidad
limitada para este transdifferentiate. Sin embargo,
ahora que una mayor capacidad de
transdiferenciación se ha demostrado en las
células madre adultas, con algunos de ellos poseen
pluripotencia, esta desventaja percibidos hasta
entonces ya no existe.
Riesgos:
Desde una cierta cantidad de daño genético es
normal con el envejecimiento, la edad de una
célula madre adultas, mayores serán las
probabilidades de que pueda haber incurrido en un
daño genético. Además, si el donante y el receptor
no son la misma persona, puede existir la
posibilidad de rechazo inmune de las células por
el anfitrión.
Una comparación:
En el debate entre los partidarios de las células
madre adultas frente a los defensores de las
células madre embrionarias, se ha dicho que, si
bien ambos son de mérito, las células madre
adultas por sí mismas "no son suficientes." Ahora,
sin embargo, hay evidencia de que tal afirmación
es incorrecta. Con la prueba cada vez mayor de su
pluripotencia, y sin el peligro de formar teratomas,
las células madre adultas ofrecen realmente una
mayor posibilidad de éxito de las terapias clínicas
que las células madre embrionarias.
Hasta hace poco, se pensaba que las células madre
adultas son, como mucho, multipotentes, y en
muchos casos sólo monopotent. Por ejemplo, se
pensaba que las células madre neurales adultas
46
sólo son capaces de convertirse en células de los
nervios, y que el corazón de las células madre
adultas sólo son capaces de convertirse en células
del corazón, y que la sangre células madre adultas
sólo son capaces de convertirse en células
sanguíneas, etc tipo de célula es monopotent. la
sangre células madre adultas han sido muy útiles
para el tratamiento de los pacientes que necesitan
regeneración de la sangre, pero la sangre células
madre adultas no se han utilizado (hasta hace
poco) para tratar a pacientes que necesitan
corazón, cerebro, pulmón o hígado de
regeneración. Esta falta de pluripotencia, o la falta
de transdiferenciación (la capacidad de cambiar de
un tipo de células madre en otro) ha hecho que las
células madre adultas parecen menos atractivas
que las células madre embrionarias a los
investigadores.
Ahora, sin embargo, estas creencias previas están
cambiando.
La medida de la "plasticidad" de cualquier tipo
particular de células madre, que es la medida de su
capacidad para exhibir transdiferenciación, ahora
se sabe que ser mayor en las células madre adultas
que se pensaba. Por ejemplo, la médula ósea de
los adultos las células madre se ha encontrado que
se diferencian en la piel, el epitelio pulmonar, el
epitelio renal, parénquima del hígado, tejido
pancreático, el músculo esquelético, el músculo
cardíaco, endotelio, y las células nerviosas en la
corteza y el cerebelo del cerebro. Tal vez más
sorprendente, sin embargo, es el descubrimiento
de que el músculo esquelético inmaduro las
células madre también han tenido éxito en la
regeneración de tejido cardiaco. Ejemplos de tales
por diversos transdiferenciación de células madre
adultas se describirán en detalle más adelante.
Incluso en los primeros años de la investigación
con células madre, los científicos sabían que las
células madre adultas derivadas de la médula ósea
humana son capaces de transdiferenciación. En la
década de 1960, los investigadores descubrieron
que la médula ósea contiene al menos dos tipos
distintos de células madre. Una población, las
células madre hematopoyéticas, las formas de
todos los tipos de células sanguíneas en el cuerpo.
Una segunda población, llamado estroma de
médula ósea (o mesenquimales) y células
descubierto un año más tarde, son una población
de células mixtas que genera hueso, cartílago,
grasa y tejido fibroso conectivo en todo el cuerpo.
En la década de 1990, los científicos descubrieron
en los seres humanos lo que habían conocido la
verdad acerca de las ratas desde la década de
1960, a saber, que el cerebro humano adulto
contiene células madre capaces de generar 3 tipos
principales de células en el cerebro: astrocitos,
oligodendrocitos (no las células neuronales), y las
neuronas (células nerviosas). En otras palabras, el
tejido nervioso humano puede ser regenerado de
forma natural y continua. Este descubrimiento
contradice creencias previas.
La siguiente es una lista parcial de los diversos
caminos de la diferenciación de células madre
adultas que ya han sido identificados:
Las células madre hematopoyéticas dan
origen a todos los tipos de células
sanguíneas: glóbulos rojos, linfocitos B,
linfocitos T, células natural killer,
neutrófilos, basófilos, eosinófilos,
monocitos, macrófagos y plaquetas.
Además, las células madre
hematopoyéticas pueden diferenciarse en
tres tipos principales de células cerebrales
(neuronas, oligodendrocitos y astrocitos),
así como las células del músculo
esquelético, células del músculo cardíaco y
las células hepáticas.
las células del estroma de la médula ósea
(células madre mesenquimales) dar lugar a
una variedad de tipos celulares, incluyendo
células óseas (osteocitos), las células del
cartílago (condrocitos), células grasas
(adipocitos), así como el músculo, hígado,
sangre, cerebro y los nervios , y las células
del tejido conectivo, como los que se
encuentran en los tendones. Además, las
células del estroma de médula ósea
también son capaces de diferenciarse en
células del músculo cardiaco y células del
músculo esquelético.
Las células madre neurales en el cerebro
dan lugar a sus tres tipos principales de
células: las células nerviosas (neuronas), y
las categorías 2 de las células nonneuronal,
a saber, los astrocitos y oligodendrocitos.
Las células madre epiteliales en la mucosa
del tracto digestivo se producen en las
criptas profundas y dar lugar a varios tipos
47
de células: células de absorción, células
caliciformes, células de Paneth, células y
enteroendocrinas.
La piel las células madre se producen en la
capa basal de la epidermis y en la base de
los folículos pilosos. Las células madre
epidérmicas dar lugar a los queratinocitos,
que emigran a la superficie de la piel y
forma una capa protectora. Las células
madre foliculares pueden dar lugar tanto a
los folículos del cabello y la epidermis.
Cerebro las células madre pueden
diferenciarse en células sanguíneas y
células del músculo esquelético.
La médula ósea, músculo esquelético y las
células de sangre de adultos también se
han mostrado a diferenciarse en células
cardiacas.
Las células madre derivadas de la grasa
son capaces de diferenciarse en hueso,
cartílago y músculo.
sangre periférica las células madre pueden
diferenciarse en la médula ósea, la sangre
y los nervios.
Las células madre extraídas de los
folículos pilosos pueden diferenciarse en
piel, cerebro, músculo liso, y la grasa.
Gastrointestinales las células madre
pueden diferenciarse en esófago,
estómago, intestino delgado e intestino
grueso / tejido del colon.
Placentaria las células madre pueden
diferenciarse en los nervios, cartílago,
esqueleto, músculos, tendones, la médula
ósea y el tejido de los vasos sanguíneos.
El músculo esquelético las células madre
pueden diferenciarse en músculo liso,
hueso, cartílago, grasa y células del
corazón.
Cerebro las células madre pueden
diferenciarse en los nervios, las células
sanguíneas, musculares, y todo el tejido.
El cordón umbilical y células de la
placenta en la sangre puede diferenciarse
en todo tipo de tejido corporal.
Los mecanismos precisos que subyacen células
madre adultas "plasticidad", o pluripotencia, aún
no se entienden completamente. Sin embargo, los
investigadores están investigando estos
mecanismos, como la capacidad de controlar o
regular estos procesos podrían ser la clave para la
repoblación y la reparación de tejido enfermo.
Las células madre de médula ósea son
especialmente versátil, y un descubrimiento
particularmente interesante es la capacidad de la
médula ósea células madre para ser transformadas
en células cardíacas. Los resultados recientes de
tal descubrimiento se publicaron en la revista
Circulation por el Dr. Noel Caplice, un cardiólogo
de la Clínica Mayo. En un estudio que realizó,
encontró que las células progenitoras de médula
ósea naturalmente "en casa" en el tejido dañado
del corazón y comenzar a reparar el tejido. Las
autopsias fueron realizadas el 4 de pacientes
mujeres con leucemia que habían muerto entre un
mes y 2 años después de recibir trasplantes de
médula ósea de donantes masculinos, un
porcentaje pequeño de las células del corazón en
las mujeres fueron encontrados para contener
cromosomas masculinos, lo que indica que las
células procedían de los trasplantes de médula
ósea. Hallazgos similares fueron reportados
también por investigadores de Nueva York e
Italia, que publicaron sus resultados en el New
England Journal of Medicine.
Como se mencionó anteriormente, las células
madre inmaduras de músculo esquelético también
se han utilizado para regenerar el tejido cardíaco.
En Brasil, 4 de un grupo de 5 pacientes con
insuficiencia cardiaca ya no se necesitan
trasplantes de corazón después de ser tratados con
sus propias células madre, derivadas de su
músculo esquelético. Como Hans Fernando Rocha
Dohmann, el investigador principal, explicó: "Este
hallazgo tiene una relevancia social significativa
dado que no existe un programa de trasplante de
corazón sencillo en cualquier parte del mundo que
es capaz de tratar a todos los pacientes que lo
necesitan", dijo a los periodistas en la reunión
anual de la Sociedad Europea de Cardiología.
48
el tejido del corazón es el tejido creó por primera
vez cuando un embrión comienza la
diferenciación. Este hecho se cree que es en parte
responsable de la capacidad de los distintos tipos
de células madre adultas para trans-diferenciarse
en el tejido cardíaco.
En una conferencia titulada "Células Madre:
Modelando el Futuro", celebrada en Londres el 15
de septiembre de 2003, el Prof. Juan Martín
describió un estudio con células madre derivadas
de médula ósea que se utilizarán en un grande,
doble ciego, controlado clínica juicio se llevó a
cabo en 30 hospitales de toda Europa. Los
pacientes recibirán las células madre separada de
su propia médula ósea y entregada a través de la
arteria coronaria para las zonas dañadas de sus
corazones. Si tiene éxito, esto se convertirá en un
método barato y práctico de la regeneración de
tejido cardiaco después de un daño.
Un informe del MD Anderson es particularmente
notable. Se ha demostrado previamente que las
células madre derivadas de médula ósea y sangre
del cordón umbilical pueden regenerar el tejido
cardiaco, pero este estudio demostró que las
células madre adultas que ya están circulando en
la sangre de adultos también se puede reparar el
tejido cardiaco. Las células madre tomadas de la
sangre del propio paciente se han encontrado para
regenerar las células del músculo del corazón así
como el tejido arteria en el corazón de los ratones.
Dice Edward T.H. Yeh, MD, profesor y director
del departamento del MD Anderson de la
cardiología, "Toma de células madre de sangre es
mucho más fácil, y mucho menos doloroso, que
tomarlo de la médula ósea. Para los pacientes,
sería tan simple como donar sangre. Entonces
tendríamos aislar estas células potente y darles de
nuevo al paciente que se haya producido el daño. "
La investigación corrobora la idea de célula madre
adulta "plasticidad", o pluripotencia, que establece
que incluso las células madre adultas son capaces
de transformarse en diversos sistemas del
organismo y los tejidos como sea necesario para
reparar la lesión. La teoría de los conflictos con el
dogma anterior, consideró que los tipos
específicos de tejidos sólo pueden formarse a
partir del mismo tipo de células madre
monopotent. Este estudio del MD Anderson ha
demostrado que las nuevas células del músculo
cardíaco (miocitos) y varias capas de tejido de
nuevos vasos sanguíneos (endotelio y células del
músculo liso) pueden formarse a partir de células
madre derivadas de sangre.
Además de la médula ósea, las células madre
adultas también se han cosechado a partir de tejido
adiposo, así como desde el cerebro, la sangre
periférica, los vasos sanguíneos, músculo
esquelético, piel y células hepáticas. Los estudios
con tales células madre están siendo observados
con mayor frecuencia. En el pasado, los juicios
humanos que afectan a la mayoría de las células
madre se han realizado en Europa y América del
Sur, con un tiempo de retraso "antes de que este
tipo de noticias se filtran en los medios de EE.UU.
popular.
Posibles terapias con células madre adultas
incluyen ahora para sustituir a las células
productoras de dopamina en los cerebros de los
pacientes de Parkinson, el desarrollo de células
productoras de insulina para la diabetes tipo I, y
reparar el músculo cardiaco dañado tras un ataque
al corazón.
Descubrimientos sobre la pluripotencia de las
células madre adultas se están realizando
continuamente. Mientras tanto, algunas preguntas
sobre las células madre adultas aún siguen sin
respuesta, tales como:
¿Cuántos tipos de células madre adultas
existen, y en el que los tejidos no residan?
¿Cuál es el origen de las células madre
adultas en el cuerpo? ¿Son "las sobras"
células madre embrionarias, o que surjan
de alguna otra manera? ¿Por qué
permanecen en un estado indiferenciado
cuando todas las células que las rodean se
han diferenciado?
¿Cuáles son las señales que "gatillo" y
regular la proliferación y la
transdiferenciación de las células madre?
¿Es posible manipular las células madre
adultas para mejorar su proliferación para
que el tejido suficiente para trasplantes se
pueden producir?
¿Uno, solo tipo de células madre
existentes, posiblemente en la médula ósea
o circulante en la sangre, que pueden
49
generar las células de todos los demás
órganos y tejidos?
¿Cuáles son los factores que estimulan las
células madre a trasladarse a los lugares de
lesión o daño?
Existe una célula madre "factor homing",
que permite a las células madre para
"concentrarse" en un área de tejido
dañado, que aún no se entienden
completamente.
Algunas células madre adultas han
demostrado una capacidad de
"desdiferenciación", que es el retorno de
un estado a otro más multipotentes
pluripotentes, estado temprano. El proceso
por el cual se produce este fenómeno, o
está "activado", tampoco ha sido aún
totalmente dilucidados.
La "plasticidad" de las células madre adultas es
particularmente aplicable a la esfera de la
"ingeniería de tejidos". De un informe titulado "El
trasplante alogénico de células madre
mesenquimales para propósitos de ingeniería de
tejidos: Un estudio in vitro", por Niemeyer et al.,
En el Friburgo Universitätsklinikum, el resumen
siguiente se describe este nuevo campo
prometedor:
"Debido a su plasticidad y capacidad de
proliferación de alta in vitro, las células madre
mesenquimales (MSC) son candidatos
prometedores para los enfoques de ingeniería
tisular de los tejidos mesenquimales, como hueso,
cartílago o tendón. Indiferenciado MSC no
expresan marcadores inmunológicamente
relevantes de la superficie celular. Inhiben la
proliferación de las células T alogénicas in vitro y
no generan una respuesta inmune tras el trasplante
alogénico o xenogénica. Por lo tanto, el MSC
debería ser visto como inmunoprivilegiadas o
inmunomoduladores células. Nuestros resultados
apoyan la hipótesis de que el MSC son las células
que son potencialmente inmunoprivilegiadas a
disposición de HLA incompatibles terapias de
reemplazo celular ".
Las células madre adultas ofrecen distintas
ventajas que las células madre embrionarias no
ofrecen. Una lista parcial de tales ventajas de las
células madre adultas son:
Ya existe una historia bien establecida
clínica en el uso y manejo de tales células,
especialmente células de la médula ósea y
células sanguíneas del cordón umbilical.
Ni estas células, ni los procedimientos
empleados para aislar y que maintaing
atraerlos patentes, lo que los costes
asociados se mantienen bajos.
Estas células son de desarrollo tan flexible
como las células madre embrionarias.
Ha habido numerosos estudios
prometedores que demuestran la capacidad
de estas células para reparar tejidos y
órganos, incluyendo el cerebro y las
células de médula espinal, que
previamente han sido uno de los tipos más
difíciles de las lesiones a tratar.
Estas células son fáciles de obtener y fácil
de usar.
Estas células se pueden cosechar de los
mismos pacientes que requieren el
tratamiento, evitando así el rechazo
inmune por el huésped.
Estas células pueden ser utilizados
directamente, sin la expansión, aunque aún
puede ampliarse en la cultura si es
necesario.
La estabilidad del genoma de estas células
es mantenible en la cultura (a diferencia de
las células madre de embriones).
El crecimiento y la diferenciación de estas
células es controlable.
Estas células no presentan un riesgo de
teratomas cancerosos (a diferencia de las
células madre de embriones).
Estas células presentan un riesgo muy bajo
de infección cruzada con virus animales y
otros agentes de la enfermedad.
Muchos tratamientos clínicos exitosos con
estas células ya se han comunicado (a
diferencia de las células madre
embrionarias, que nunca se han utilizado
en cualquier tratamiento clínico).
50
Estas células ya se han demostrado para
reparar órganos y tejidos dañados in situ,
sin intervención quirúrgica mayor.
El tratamiento con estas células se ha
demostrado para reducir al mínimo la
intervención, los efectos secundarios,
riesgos para la salud, y los costes, y por lo
tanto es potencialmente una amplia
difusión entre todos.
No existen preocupaciones éticas o
políticas sobre el uso de estas células.
La evidencia es clara de que la investigación con
células madre adultas deben apoyarse en lugar de
la investigación de células madre embrionarias. A
medida que el Instituto con sede en Londres de la
ciencia en la sociedad ha informado,
"Las células madre adultas, en particular, las
células de la médula ósea y células de la médula,
ya bastante bien establecidas historias clínicas, y
no puede ser patentada. Ellos han demostrado una
gran promesa y el potencial en el tratamiento de
una variedad de enfermedades, incluyendo, más
recientemente, la médula del cerebro y la médula
reparación en modelos animales. Las células
madre adultas pueden ser cosechadas directamente
de los pacientes que requieren trasplante, y la usan
sin cultura o después de tan sólo breves períodos
de la cultura, a fin de evitar el rechazo
inmunológico y todos los problemas técnicos y
otros riesgos derivados de los cultivos celulares
prolongada. Las células madre adultas parecen
tener todo el potencial de desarrollo de SM
[células madre embrionarias], aunque los
mecanismos exactos que se debaten, sin los
riesgos de cáncer. Debido a la facilidad de
cosecha, manipulación y uso, y la falta de
patentes, los costos son mínimos , y por lo tanto
los tratamientos desarrollados es probable que
sean ampliamente disponibles para todos. Por
último, hay poca o ninguna objeción moral a
usarlos. "(Citado en www.i-sis.org.uk)
Los usos actuales clínico de células madre adultas
son:
Las células madre adultas del cerebro y de
médula ósea, así como de la sangre del
cordón umbilical, han proporcionado un
beneficio terapéutico después del accidente
cerebrovascular. Estas células son capaces
de "hospede en" en los sitios de daño
neurológico.
Las células madre adultas son capaces de
rebrote y la reconexión de la médula
espinal tras una lesión.
El hígado y páncreas de células madre de
adultos pueden formar islotes secretores de
insulina, para el tratamiento de la diabetes.
Las células madre derivadas de médula
ósea y de músculo esquelético son capaces
de reparar tejido cardiaco dañado tras un
ataque al corazón.
Las células madre neurales pueden formar
todos los tipos de neuronas, a medida que
emigran a través del cerebro para reparar
el daño y evitar la pérdida de neuronas
asociadas con la enfermedad de Parkinson.
Uso de células adultas del propio paciente
células madre neurales, un grupo en Los
Ángeles Cedars Sinai Medical Center
informó de un retroceso de los síntomas
del paciente, en el primero de Parkinson
que fue tratado por este método.
(Reportado en una reunión de la
Asociación Americana de Cirujanos
Neurológicos, 4/8/02).
Ciertos tipos de cáncer, tales como los
linfomas, el mieloma múltiple, leucemia,
cáncer de mama, neuroblastoma,
carcinoma de células renales y cáncer de
ovario se pueden tratar con células madre
adultas.
Las enfermedades autoinmunes, como
esclerosis múltiple, lupus sistémico, artritis
reumatoide, esclerodermia,
escleromixedema, y enfermedad de Crohn
se pueden tratar con células madre adultas.
Anemias (incluyendo anemia de células
falciformes) se pueden tratar con células
madre adultas.
Inmunodeficiencias se pueden tratar con
células madre adultas.
Hueso y cartílago deformidades (como la
osteogénesis imperfecta la infancia) se
pueden tratar con células madre adultas.
51
cicatrización corneal se puede tratar con
células madre adultas (a través de la
generación de nuevas córneas para
devolver la vista).
El daño neurológico causado por el
accidente cerebrovascular se puede tratar
con células madre adultas.
la enfermedad de Parkinson se puede tratar
con células madre de la retina o el paciente
propias células madre neurales.
Las células madre adultas son capaces de
inducir el crecimiento de nuevos vasos
sanguíneos (como en la prevención de
gangrena).
Las células madre adultas son capaces de
inducir el crecimiento de nuevos epitelio
gastrointestinal (y la regeneración del
tejido dañado ulcerosa).
Las células madre adultas son capaces de
inducir el crecimiento de los injertos de
piel nueva (obtenidas de células madre del
folículo del pelo, después de arrancarlo
unos cuantos pelos de la paciente).
En resumen, las células madre adultas poseen las
siguientes características:
Ellos son capaces de generar casi cualquier
tipo de tejidos adultos.
Ellos pueden multiplicarse casi
indefinidamente, proporcionando un
número suficiente para los tratamientos
clínicos.
Ellos han sido repetidamente demostrado
su eficacia en cultivos de laboratorio.
Ellos han sido repetidamente demostrado
su eficacia en modelos animales de
enfermedad.
Ellos han sido repetidamente demostrado
su eficacia en los tratamientos clínicos
actuales.
Tienen la capacidad de "casa en" en, y el
objetivo, los sitios específicos de daño
tisular.
Evitan cualquier problema con la
formación de tumores.
Evitan cualquier problema con el rechazo
del trasplante.
Evitan cualquier dilemas éticos.
En conclusión, las células madre adultas
(incluidas las células madre de la placenta y del
cordón umbilical) ofrecen el medio más
prometedor del tratamiento.
52
Ejemplos de enfermedades tratadas con éxito
con células madre
Usos actuales de la clínica umbilical, la placenta y
otros adultos las células madre son el tratamiento
con éxito de las siguientes enfermedades:
Alzheimer
Autismo
Enfermedades autoinmunes
Anemias
Deformidades óseas y del cartílago
Burns
Cáncer (cerebro, mama, de ovario, de
células renales, melanoma, leucemia y
otros tipos)
La parálisis cerebral
Corneal asustando
la enfermedad de Crone
Diabetes
Enfermedad del corazón
Inmunodeficiencias
Reparación del tejido cardiaco después de
ataque cardíaco (ver sección aparte, más
adelante)
Leucemias
Los linfomas
Melanoma
Esclerosis múltiple
Múltiples mielomas
Distrofia muscular
Neural blastoma
Osteoartritis
Parálisis
Enfermedad de Parkinson
Artritis reumatoide
Esclerodermia
Scleromixadema
Espinal daños acorde
Golpe
Lupus
Tendinitis
Además, el cordón umbilical de la placenta y las
células madre se han aplicado con éxito en la
reparación de prácticamente todos los tipos de
tejido, ya sea cardíacas, nerviosas, óseas, órgano
muscular, etc.
En esto se incluye una descripción más detallada
de tratamientos exitosos con células madre
adultas. En los estudios posteriores, es importante
señalar que las células troncales no fueron
rechazados, aunque no había sido derivada de la
paciente.
Cáncer:
En la Universidad de Texas MD Anderson Cancer
Center, los investigadores aprovecharon el hecho
de que los tumores producen moléculas de
adhesión y los procesos de inflamación, que atraen
a las células madre. Los científicos insertaron un
gen de uno de los interferones (una molécula que
estimula una respuesta inmune localizada) dentro
de las células madre del cordón umbilical, y luego
se inyecta el cordón umbilical células madre en
ratones con melanoma, cáncer de mama y otros
cánceres. Las células del cordón umbilical
"alojados en" en las células cancerosas, y empezó
a soltar una molécula de estimulantes del sistema
inmune. Algunos de los animales tuvo un efecto
muy beneficioso. Este ensayo demostró la
capacidad de "carga" las células madre para
encontrar y destruir las células cancerosas. Este es
un mecanismo por el cual ahora es posible actuar
selectivamente sobre las células cancerosas, que
siempre el "santo grial" del tratamiento del cáncer.
La capacidad de "cero" en las células cancerosas
específicas siempre se ha mantenido esquiva,
hasta ahora.
Esta terapia nuevo gen es el primero de su clase.
En un comunicado de prensa de fecha 12/8/03, los
investigadores del MD Anderson anunció una
"novela Terapia Génica" sistema de entrega en la
que las células madre se utilizan para orientar, y
luego atacar, los tumores. Los resultados fueron
presentados en la reunión anual de la Sociedad
Americana de Hematología (ASH). Esta terapia
nuevo gen es capaz de encontrar y matar a las
células de cáncer metastásico, independientemente
de dónde se puede haber diseminado en el cuerpo.
Las células madre genéticamente modificadas se
probaron en ratones con una variedad de cánceres
humanos, incluyendo el cerebro de ovario y
cáncer de mama, así como el melanoma y
leucemia. Michael Andreeff, MD, Ph.D., profesor
en el Departamento de Trasplante de Sangre y
Médula Ósea, y la leucemia, anunció que, "Este
sistema de entrega de la droga se siente atraído
por las células cancerosas sin importar la forma
que se encuentran, o donde se encuentren. " En el
comunicado de prensa se describe,
53
"MD Anderson ha presentado solicitudes de
patentes en el sistema, que utiliza células
progenitoras mesenquimales (MSC),
regeneradores naturales del cuerpo del tejido.
Estas células no especializadas puede migrar a una
lesión, respondiendo a las señales de la zona. Hay
que desarrollar el tipo de conjuntivo tejido que se
necesita para reparar la herida, y puede convertirse
en cualquier tipo de tejido necesario. "
Aislado de la médula ósea, el MSC son expuestos
a un virus que ofrece un determinado gen en las
células madre. Este es el gen que más tarde, una
vez activados, se produzca el efecto contra el
cáncer. Las células se devuelven al paciente
mediante una inyección intravenosa, y "los
millones de ingeniería MSC injertaron en el
ambiente del tumor es su señalización, y se activa
el gen terapéutico."
Dr. Andreeff describe los tumores cancerosos
como "nunca la curación de heridas", que "utilizar
las células madre mesenquimales para construir el
tejido normal que se necesita para apoyar el
cáncer". Y añade: "No es la remodelación
constante de los tejidos en los tumores," y es esta
característica, de la capacidad del tumor para
atraer a las células madre, que los investigadores
son capaces de explotar.
El trabajo parece ser especialmente prometedora
para el cáncer que han demostrado ser resistentes
a los métodos estándar de tratamiento. Como el
Dr. Andreeff describe,
"Estos resultados sugieren que el gen modificado
MSC puede inhibir el crecimiento de leucemias,
tumores metastásicos en los pulmones, y de ovario
y tumores cerebrales. Tendremos que optimizar
los genes que se entregan, pero el descubrimiento
más importante aquí es que estas células son
capaces de migrar de la médula ósea o de la
circulación sanguínea en tumores, y sugiere que
esto puede llegar a convertirse en una potente
terapia. "
Las células mesenquimales también son
derivables de las células de la placenta y de la
jalea de Wharton del cordón umbilical.
Investigador Cathy Stewart ha desarrollado este
proceso, y patentado el aislamiento y la expansión
de las células mesanchimal derivados de esta
manera. Acuerdos de licencia están en curso.
Cáncer de Mama:
Este caso describe un tratamiento particular,
administrado por el director de esta clínica en
colaboración con un par de otros grupos médicos
independientes.
La paciente era una mujer con cáncer de mama
que había hecho metástasis en sus pulmones. Sus
pulmones llenaba de líquido, que había derrame
pleural en el exterior de sus pulmones, lo cual
mantuvo colapsando los pulmones, y ella estaba
en la necesidad inconstante de los grifos. Ella
recibió una vacuna de células dendríticas, un
procedimiento que "bombear" su completo de la
medicación que le hizo escupir la médula ósea
células madre que se podrían convertir en células
dendríticas. Estas células madre se cosecharon a
continuación, utilizando una máquina de
leucoféresis, y el precursor de las células
dendríticas fueron excluidas. Sus pulmones
estaban intervenidos por las células asesinas
naturales, linfocitos las células asesinas activadas,
y del infiltrado linfocitario. El tumor infiltrante
linfocitos (que están programados para destruir las
células tumorales) fueron aisladas y ampliadas, las
células tumorales se aislaron del líquido pleural,
mató y se utiliza para excitar la actividad de las
células dendríticas en su contra. Algunas de sus
células madre que se había recogido de la
expansión de médula ósea se ampliaron entonces;
le dieron la vacuna de células dendríticas, con un
tumor infiltrante ampliado linfocitos, y amplió la
médula ósea.
La mujer ha experimentado una remisión
completa.
Carrera:
La terapia con células madre ha sido
repetidamente demostrado ser un tratamiento
eficaz en la reparación de los daños neurológicos
causados por la apoplejía. Curiosamente, si un
paciente con un ictus también sufre de daño en los
tejidos que no esté directamente relacionado con
el accidente cerebrovascular, la terapia con células
madre también se centrará en la reparación y otras
lesiones, además de los causados por el derrame
cerebral.
Un ejemplo de esto fue un paciente masculino de
accidente cerebrovascular que también sufría de
54
cáncer de próstata. Después de recibir el
tratamiento con células madre para su carrera, su
PSA bajó 7,9 a 2,6 en 3 meses.
Otras enfermedades neurológicas:
Al igual que con el daño neurológico causado por
el derrame cerebral, terapia con células madre ha
demostrado ser un tratamiento efectivo para una
variedad de tipos de daño neurológico. Entre otros
ejemplos, más de 100 casos de parálisis cerebral
ya han sido tratados exitosamente con terapia de
células madre.
Además, un niño en particular que se
quadroplegic, ciego y mudo fue capaz de ver y
hablar después del tratamiento con células madre.
Aunque el "óptimo" dosis todavía no se conocen
aún, la dosis de células madre más eficaces varía
con cada persona y situación.
Articulaciones, músculos, tendones, huesos y
lesiones del ligamento:
Pregunte a cualquier cirujano ortopédico, "¿Quién
preferiría tener a un paciente: un adulto, y el
cabrito una?", Y la respuesta siempre será "un
niño". Los niños pueden romper nada, y casi se
auto-repararse. Con la edad, sin embargo, nuestra
oferta natural de las células madre continúa
disminuyendo. tejido óseo (hueso) es un "órgano",
y como tal puede regenerarse. El medio por el cual
se produce esta regeneración es a través de la
médula ósea. La médula ósea es donde nuestras
células madre están alojados. Un hueso de la
curación es muy similar al del blastema de una
salamandra, con una "gota" de tejido que forman a
su alrededor. (Se remite al lector a la sección de
"Regeneración").
Tejido cardíaco:
En 2003, el primer trasplante de células madre se
realizó en un adolescente que sufrió un ataque
masivo al corazón después de que accidentalmente
se disparo en el corazón con una pistola de clavos.
Las células madre fueron cosechadas a partir de su
sangre circulante, y luego se inyecta en la arteria
coronaria que suministra sangre a su corazón. La
operación se realizó con éxito el 21 de febrero, en
el Hospital Beaumont en Royal Oak, Michigan,
con el Dr. Steven Timmis partida de la cirugía. El
procedimiento se basa en una investigación
llevada a cabo por el Dr. Piero Anversa del New
York Medical College de Valhalla, y por el Dr.
Donald Orlic de los NIH.
En un comunicado de prensa de fecha 06.03.2003,
el titular anunció, "las propias células madre
utilizadas para sanar el corazón joven." Después
de haber accidentalmente se disparó en el corazón
con una pistola de clavos de 01 de febrero,
dieciséis años de edad Bonnville Dimitri de
Altmont, Michigan atravesó una de las cámaras
principales de bombeo de su corazón con un clavo
de 3 pulgadas de largo. Pocos días después, sufrió
un ataque masivo al corazón, lo que obliga a la
cirugía experimental. Él se ha convertido en la
primera persona en los EE.UU. para someterse a
este procedimiento de utilizar las propias células
madre del paciente, recogida de la sangre del
paciente, para sanar el daño cardíaco.
"Este tratamiento era la única opción de Dimitri,
aparte de un trasplante de corazón", dice William
O'Neill, jefe de cardiología del Beaumont
Hospital. "Esta es la primera vez que las células
madre de la sangre del propio paciente se han
utilizado para reparar el daño del corazón. El
objetivo es utilizar células madre para regenerar
tejido dañado del corazón y estimular el
crecimiento de nuevos vasos sanguíneos."
El protocolo de tratamiento fue desarrollado por el
cardiólogo Beaumont Grines Cindy con la ayuda
de los Dres. William O'Neill y Eisenbrey Bradley,
jefe de medicina transfusional en el Beaumont. El
tratamiento se inició el 17 con Bonnville
comenzar un régimen de cuatro días de Neupogen,
un fármaco que estimula la producción de células
troncales en la sangre de febrero. El 21 de febrero,
los médicos cosechado las células madre del
muchacho con una máquina de extracción de
sangre. "Se inserta un catéter en el corazón y las
células madre transplantadas en Bonnville anterior
izquierda de la arteria descendente, que suministra
sangre a la parte delantera del corazón", describió
un vocero. El procedimiento duró 60 minutos.
Cinco días después del trasplante, los médicos
implantaron un desfibrilador en el pecho
Bonnville para controlar los latidos del corazón
irregulares que tienen más probabilidades de
daños después de un ataque al corazón. "La
eficiencia del corazón Bonnville se incrementó en
unos pocos días", dijo Grines. "Su corazón debe
55
seguir repararse a sí mismo durante unos tres
meses", dice O'Neill.
Antes de este procedimiento, en dos juicios en
Alemania y uno en Hong Kong, los investigadores
habían intentado un procedimiento mucho más
invasivo en pacientes de ataque cardiaco en la que
cosecharon las células madre de médula ósea de
los pacientes. El año pasado, los cirujanos de
Australia reparado con éxito el corazón de un
varón de 74 años, también mediante el uso de
células madre de médula ósea.
Regeneración
El tema de las células madre es, en esencia, un
tema acerca de la regeneración.
Como se describe en la sección sobre "El
'Analogía de cuenta bancaria", salamandras son el
último modelo de la regeneración celular. En el
relato de "banco" la terminología, las salamandras
son multimillonarias en células madre - aunque
la mayoría de los miembros de la especie humana,
por el contrario, se derivan de células pobres.
Como se describió previamente, todos los
glóbulos rojos (GR) en una salamandra son
nucleadas, actuando como las células madre
funcionales a lo largo de todo el cuerpo. Esto es
muy diferente de los glóbulos rojos humanos, que
ya no están nucleadas o capaz de reproducir una
vez que migran fuera de la médula ósea. Debido a
sus glóbulos rojos nucleados, salamandras pueden
regenerar miembros enteros. Los seres humanos,
sin embargo, no puede. Al menos, no todavía.
Teóricamente, no hay límites a las posibilidades
de regeneración de células madre. A medida que
el NIH ha declarado: "Esta investigación tiene el
potencial de revolucionar la práctica de la
medicina." (De http://stemcells.nih.gov). Mientras
que los humanos no poseen de forma innata la
misma capacidad natural de regeneración de las
salamandras, que sin embargo, puede ser capaz de
aprovechar los mecanismos biológicos que
regulan estos procesos de regeneración. De hecho,
ya estamos en el buen camino de hacerlo.
Según James Andrew Lee, MD, jefe de residentes
de cirugía general en el Campus de Columbia de
New York Presbyterian Hospital, "La meta de 20
años sería la de crear cosas como los miembros
artificiales. Usted podría utilizar esta [células
madre] la tecnología para crear un brazo, pierna o
un dedo, por ejemplo. "
El Dr. Lee ha realizado numerosos avances con
células madre adultas derivadas de la grasa. Fue el
primer investigador en demostrar con éxito in vivo
que la exposición de las células madre adultas
derivadas de la grasa de varios factores de
crecimiento puede generar hueso, cartílago y otros
tipos de células. "La gente ha sido demostrar que
se puede hacer esto in vitro durante algunos años
ahora, pero ningún grupo se había mostrado hasta
ahora de que usted podría hacer en vivo, es decir,
crecen las células en cultivo de tejidos y trasplante
de ellas en un organismo vivo", , dijo Lee.
Y continúa: "Para las personas que dicen que es
demasiado inverosímil, la investigación adulta de
células madre es una de las avenidas más viable
de la investigación con células madre. Los
problemas éticos de la investigación con células
madre embrionarias son esencialmente evitado
mediante el uso de células madre adultas. Y un
montón todo el mundo tiene de grasa a la espera
de ser utilizado. Así que este tiene casi un
potencial ilimitado. "
La congelación de grasa también se ha
demostrado para preservar las células madre.
Investigadores de la Universidad de Kentucky han
demostrado que "criopreservados aspirados
adiposo puede servir como una fuente viable de
células madre, de acuerdo con Lee LQ Pu, M.D.,
Ph.D.. Compañías como StemSource (ahora parte
de macroporo Biosurgery, de San Diego) ya
ofrecer a los pacientes la opción de guardar sus
propias células madre para su uso futuro. El
aspirado de tejido adiposo se recogen a través de
la liposucción, y selectivamente transformados
para la recolección de células madre útiles.
Grasas obtenidas las células madre también se han
utilizado para generar los injertos óseos. Se cree
que osteogenically diferenciadas las células madre
derivadas de grasa (FDSCs) puede un día permitir
a los médicos para reparar defectos óseos sin las
limitaciones de los injertos de hueso autólogo.
La regeneración de tejido específico y el hueso no
es más que una pieza del rompecabezas de
regeneración. Si bien las señales químicas exacto
por el cual la transdiferenciación de las células
madre se dirige siguen siendo desconocidos, uno
56
de los principales objetivos de la investigación de
hoy es identificar y describir estos mecanismos. Si
los procesos específicos de transdiferenciación
puede ser entendida y controlada, en última
instancia, puede ser totalmente realista de que
crezca órganos de reemplazo y las extremidades
de las células madre adultas.
Aunque ese objetivo todavía puede ser de 20 años
de distancia, muchos hitos ya se han alcanzado.
Un ejemplo es la regeneración del tejido cardíaco.
Mientras que las células madre aún no se han
encontrado en el propio corazón, las células madre
de médula ósea se ha demostrado que
transdifferentiate en células cardiacas.
Cuando las células madre hematopoyéticas (de
médula ósea) fueron inyectados en las paredes
dañadas del músculo cardiaco en ratones, las
células formaron nuevos cardiomiocitos, así como
el endotelio vascular (que forman el revestimiento
interior de los vasos sanguíneos nuevos), además
de células del músculo liso (que forman las
paredes de los vasos sanguíneos), generando así
"de novo" miocardio, incluyendo las arterias
coronarias, arteriolas y capilares. (Orlic et al.)
Como fuente de tejidos de reemplazo para los
corazones dañados, este enfoque tiene inmensas
ventajas sobre trasplante de corazón, sobre todo
porque los de los donantes superan en número a
necesitar.
Aunque ha sido bien establecido que las células
madre embrionarias pueden convertirse en
cualquiera de los más de 200 tipos de células en el
cuerpo, los descubrimientos más prometedores se
han centrado en la capacidad de las células madre
adultas para exponer diversos como
transdiferenciación.
En enero de 2002, un grupo de la Universidad de
Minnesota, anunció la madre de adultos en última
instancia "de células, una vez creada una línea
celular inmortal de la médula ósea. Las primeras
pruebas demostraron que estas células madre
podrían convertirse en uno de los 3 primeros
tejidos en el embrión que eventualmente llevan a
todos los tipos celulares del cuerpo. Esto
demuestra que las células madre adultas son
mucho más versátiles que se creía anteriormente,
mostrando no sólo la pluripotencia, pero así como
el potencial totipotencia. (RG Bohlin, "la continua
controversia sobre las células madre", 2005).
La capacidad de las células madre embrionarias a
diferenciarse en tejido cardiaco está bien
establecida. El Dr. Itzhak Kehat y el Dr. Loir
Gepstein fueron los primeros investigadores a
crecer las células humanas del corazón en el
laboratorio a partir de células madre embrionarias.
Ellos informaron que "40.000 células del corazón
humano se produjeron, para formar los tejidos
alrededor de un milímetro cuadrado de tamaño", y
que estas células "contrato como un corazón
palpitante." (J. de la investigación clínica, 2004).
Sin embargo, muchos científicos están de acuerdo
que la cobertura de los medios de comunicación
ha sido sesgada hacia las células madre
embrionarias y de hecho es incompleta, así como,
en muchos casos, inexacta. De hecho, tanto por
los numerosos inconvenientes de las células madre
embrionarias, así como las numerosas ventajas de
las células madre adultas, suelen pasarse por alto
en los informes de los medios de comunicación.
El mero hecho de que cada vez hay más evidencia
de la pluripotencia de las células madre adultas es
rara vez, si alguna vez reportados en términos del
profano. A pesar del énfasis en la cobertura
mediática sobre la posible terapia con células
madre embrionarias, el más grande la esperanza
clínicos realista viene de terapia con células madre
adultas.
Una posibilidad particularmente prometedora de
la investigación con células madre adultas de
médula ósea consiste en células madre. La médula
ósea de células madre ya han demostrado una gran
versatilidad en el tratamiento de una amplia gama
de enfermedades, desde el tejido cardíaco dañado,
el tejido neurológico dañado, el tejido pulmonar
enfermo en pacientes con fibrosis quística, a una
amplia variedad de otras enfermedades.
Dr. Cuña del Centro Nacional del Corazón, en
Singapur ha demostrado la "diferenciación ex vivo
de médula ósea humana en células madre adultas,
como las células de cardiomiocitos". (Biochem.
Biophys. Res. Commun., 2004). Del mismo
modo, el Dr. Stamm también ha descrito la
formación de nuevo tejido cardiaco de la médula
ósea de los adultos las células madre. ("Autólogo
de médula ósea trasplante de células madre para la
regeneración del miocardio", The Lancet, 2003).
El doctor Mezey, entre otros, ha descrito la
formación de nuevas neuronas en el cerebro de la
57
médula ósea de los adultos las células madre. ("La
médula trasplantada genera nuevas neuronas en
los cerebros humanos", Actas de la Academia
Nacional de Ciencias, 2003).
Además, el Dr. Korbling ha descrito la formación
de hígado, la piel y el tejido del tracto digestivo de
la médula ósea de los adultos las células madre.
("Los hepatocitos y las células epiteliales de
origen de los donantes en los receptores de sangre
periférica de células madre", New England J. of
Medicine, 2002). El Dr. Kraus ha descrito la
formación de la médula funcional, sangre, hígado,
pulmón, tracto gastrointestinal, piel, corazón y
células del músculo esquelético, todo desde un
solo ratón adulto madre de médula ósea de
células. ("Multi-órgano, multi-linaje por un injerto
de médula ósea único derivado de células madre,"
de la célula, 2001). Dr. Jian ha tomado esta
posibilidad varios pasos más allá, al describir
cómo las células madre adultas tomadas de la
médula ósea son capaces de formar "todo tipo" de
los tejidos del cuerpo y, por tanto, en lugar de
simplemente pluripotentes o multipotentes
monopotent, como se pensaba anteriormente.
("Pluripotencia de las células madre
mesenquimales derivadas de la médula de
adultos," Nature, 2002).
Las células madre derivadas de médula ósea no
son las únicas células que presentan pluripotencia.
El Dr. Clark ha informado de que "las células
madre adultas del cerebro puede convertirse en
una gran variedad de órganos, incluyendo el
corazón, pulmón, intestino, riñón, hígado, sistema
nervioso, los músculos y otros tejidos."
("Potencial Generalizado de células madre
neurales adultas," Ciencia, 2000).
Además, numerosas lesiones musculares
esqueléticos se han curado rápidamente con una
inyección directa de células madre adultas en el
sitio de la lesión.
El progreso ha sido ya alcanzado en la
identificación de determinados agentes
responsables de la modificación química de la
diferenciación de células madre. Por ejemplo, se
ha constatado que "el ácido ascórbico mejora la
diferenciación de las células madre embrionarias
en los miocitos cardíacos", según lo informado
por Takahashi et al., De la Harvard Medical
School. "El estudio demuestra el potencial de
modificar químicamente el programa de
diferenciación cardiaca", y es aplicable a las
células madre adultas también. Del mismo modo,
el ácido ascórbico se ha encontrado para aumentar
la diferenciación de células madre en células
neuronales, de acuerdo con Shin et al., De la
Universidad Nacional de Seúl. El ácido ascórbico
también se ha encontrado para aumentar la
diferenciación dopaminérgica en la proliferación
de neuroblastos cerebro medio, de acuerdo con
Volpicelli, et al., en el Instituto de Genética y
Biofísica en Nápoles, Italia. "El ácido ascórbico
Adición a las culturas dio lugar a una mejora de
cinco-siete veces viables de neuronas DA",
informó Volpicelli.
En los tejidos en crecimiento especializado de
células madre autólogas, uno de los principales
obstáculos que ha encontrado es "la incapacidad
de proporcionar vasculatura trasplantables a las
células madre crecen en cultivo de tejidos," según
el Dr. Michael W. Findlay, compañeros de la
microcirugía en La O Bernard 'Brien Instituto de
Microcirugía del Hospital St. Vincent's de
Melbourne, Australia. En el lado opuesto del
mundo, en NYU Medical Center, "El proyecto de
la vascularización trasplantables de las células
madre" se inició por lo tanto, utilizando un
biorreactor para resolver este problema. Con
células madre multipotenciales crecimiento in
vitro ", su crecimiento se detiene una vez que
llegan a ser más que alrededor de 7 capas de
células de espesor", según los doctores. Judah
Folkman (el descubridor de la angiogénesis) y M.
Hochberg. "En este espesor, la difusión de
nutrientes es insuficiente para apoyar un mayor
crecimiento." El uso de un biorreactor fue
desarrollado hasta el fin de facilitar la
vascularización in vitro de células madre.
Aunque hoy en día todavía se desconoce mucho, y
muchos aspectos de las células madre aún por
descubrir, un gran avance ya se ha hecho. Si es
más o menos de 20 años de distancia, el día
finalmente llegará cuando los seres humanos serán
capaces de rivalizar incluso la salamandra
misteriosa en nuestras capacidades de
regeneración.
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