LOS ANGELES (AP) — Un grupo de investigadores anunció el logro de un avance crucial en la utilización de células madres para sanar corazones dañados por infartos.
En un estudio se mostró que las células madre donadas por cualquier persona son tan seguras y efectivas como las de los mismos pacientes para la restitución del tejido cardiaco.
La investigación abarcó sólo a 30 pacientes en Miami y Baltimore pero demostró la tesis de que las células de cualquier individuo pueden ser utilizadas para atender este tipo de casos.
Los médicos manifestaron su entusiasmo por la investigación ante la posibilidad del almacenamiento de las células madre en bancos, como ocurre hoy con la sangre ahora, para su posterior utilización en pacientes que hayan sufrido infartos.
Los resultados de la investigación fueron examinados el lunes durante la conferencia de la Asociación del Corazón de Estados Unidos en California y fueron difundidos en la publicación Journal of the American Medical Association.
Durante el estudio se utilizó un tipo específico de células madre extraídas de la médula y que los investigadores consideraron que no serían rechazadas por los receptores.
A diferencia de otras células, estas carecen de una característica crucial en su superficie que hace que el sistema inmunológico no las detecte como tejidos extraños y las ataque, explicó el jefe del estudio, el doctor Joshua Hare, de la Universidad de Miami.
Los pacientes incluidos en el estudio habían sufrido hace muchos años ataques cardiacos, algunos incluso hace 30 años.
Todos habían desarrollado un problema cardiaco porque el tejido cicatrizado tras el infarto había debilitado demasiado sus corazones, los cuales presentaban agrandamiento y flacidez, y habían perdido capacidad para bombear sangre con eficacia.
Los investigadores habían puesto un aviso para que personas suministraran la médula, la cual es retirada mediante una jeringa cuya aguja penetra el hueso de la cadera.
Las células fueron retiradas de la médula y replicadas durante un mes en un laboratorio en la Universidad Johns Hopkins de Baltimore; después fueron devueltas a Miami para utilizarlas en el tratamiento, el cual no implicó cirugía.
Las células fueron aplicadas mediante un tubo insertado en una arteria en una ingle y que es llevado hasta el corazón, cerca de la zona del tejido cicatrizado. Quince pacientes recibieron células madre de su propia médula y 15, de otras personas.
Casi un año después, el tejido cicatrizado se había reducido casi un tercio. Los pacientes de ambos grupos mostraron mejoría en cuanto a la distancia que podían caminar y en su calidad de vida.
No hubo diferencia importante en la medición de la eficacia del bombeo de sangre de los corazones de los pacientes que recibieron las células madre.
Sin embargo, los médicos expresaron confianza en que los pacientes continúen mejorando conforme pase el tiempo o que se logren mejores resultados a medida que se perfeccione el tratamiento.
EEM
Las células madre que forman la sangre viven cómodamente en la médula ósea, rodeadas por un séquito de células de apoyo que favorecen sus necesidades y dirigen su desarrollo – estas son las células mesenquimales. Pero el equipo de investigación, que incluyó al becario postdoctoral Dr. Aya Ludin, al profesor Steffen Jung del Departamento de Inmunología y su grupo, y Ziv Porat de la Unidad de Servicios Biológicos, descubrió otro tipo de célula de apoyo para las células madre. Se trata de una rama de la familia de los macrófagos, literalmente los “grandes comilones” del sistema inmunológico que son importantes, por ejemplo, para la eliminación de bacterias. Sin embargo, el equipo encontró que una rara sub-población de los macrófagos de médula ósea tiene otro papel que desempeñar. Cada uno de estos raros macrófagos puede tomar una célula madre bajo su protección y evitar su diferenciación.
Después de una investigación más profunda, los investigadores revelaron con todo detalle, cómo estos macrófagos protegen las células madre. Ellos segregan unas sustancias llamadas prostaglandinas, que son absorbidas por las células madre. Mediante una cadena de eventos bioquímicos, estas sustancias retrasar la diferenciación y preservar el estado juvenil de las células madre. Además, las prostaglandinas actúan sobre las células mesenquimales vecinas, activando en ellas la secreción de una sustancia enlentecedora y aumentando en las células madre la producción de receptores para esta sustancia Esta actividad, dice Lapidot, puede ayudar a las células madre que no se dividen a sobrevivir a la quimioterapia – un fenómeno conocido. Los macrófagos también sobreviven al tratamiento, y ellos responden aumentando su producción de prostaglandinas, lo que incrementa su vigilancia para la protección de las células madre.
Los macrófagos Guardaespaldas también aumentar su actividad en tiempos de infección. Mientras que otros miembros de la familia de macrófagos son reclutados para combatir a los patógenos, sus primos en la médula ósea son persistentes en su trabajo y de esta forma pueden asegurar que un grupo de células madre resistan la tentación de diferenciarse.
En un trabajo previo en el laboratorio de Lapidot, se descubrió que los tratamientos con prostaglandina pueden mejorar la cantidad y calidad de células madre. Este resultado está siendo probado actualmente por los médicos en ensayos clínicos de trasplante de células madre de la sangre del cordón umbilical para el tratamiento de pacientes adultos con leucemia. Estos ensayos están evidenciando que el tratamiento previo con prostaglandinas mejora la migración y el potencial de la repoblación, permitiendo a las pequeñas cantidades de células madre del cordón umbilical curar mejor a los pacientes. “El presente estudio sugiere la posibilidad de incrementar aún más el apoyo a las células madre de médula ósea mediante la exploración de esta fascinante conexión entre las células inmunes y las células madre”, dijo Lapidot. “La comprensión de los mecanismos que actúan en estas células podría mejorar el éxito de los trasplantes de células madre, especialmente de las de la sangre umbilical”.
Los investigadores consideran que este hallazgo tendrá consecuencias de largo alcance en los análisis genéticos, que actualmente utilizan sólo las muestras de sangre
ep / madrid
Un nuevo estudio de las células madre derivadas de la piel ha descubierto que las variaciones genéticas son comunes en los tejidos del cuerpo, un hallazgo con implicaciones profundas para la investigación genética, según investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Yale (Estados Unidos).
La investigación, publicada en la edición de este domingo de «Nature», termina con la creencia de que las variaciones sólo ocurrían en casos de enfermedades, como el cáncer.
«Encontramos que los seres humanos están compuestos por un mosaico de células con genomas diferentes —afirmó el autor principal, Flora Vaccarino, del Yale Child Study Center—. Vimos que el 30 por ciento de las células de la piel tenían variaciones de número de copias (CNV), que son segmentos de ADN que se eliminan o se duplican».
Así, señaló que este «mosaico visto en la piel también se puede encontrar en la sangre, el cerebro y otras partes del cuerpo». La creencia desde hace mucho tiempo ha sido que las células tienen la misma secuencia de ADN y este modelo gobierna las funciones del cuerpo.
Algunos científicos han planteado la hipótesis de que durante el desarrollo, cuando se copia el ADN de la madre a las células hijas, podría haber deleciones, duplicaciones y cambios en la secuencia del ADN, y un grupo completo de genes podrían estar afectados, premisa ha sido muy difícil de probar, pero que los científicos han hecho en este nuevo estudio.
El equipo utilizó la secuenciación del genoma completo para estudiar células madre pluripotentes inducidas (iPS), que son las células madre desarrolladas a partir de una célula madura diferenciada. El equipo hizo crecer las células tomadas de la parte interior de los brazos de dos familias y pasó dos años caracterizando estas líneas de células iPS y compararándolas con las de la piel original.
Vaccarino considera que estas líneas iPS podrían actuar como una lupa para ver el mosaico de diferencias genómicas en las células del cuerpo. «En la piel, este mosaico es extenso y por lo menos 30 por ciento de las células de la piel albergan una supresión diferente o la duplicación de ADN », dijo Vaccarino, para quien esta observación tiene consecuencias de largo alcance en los análisis genéticos, que actualmente utilizan sólo las muestras de sangre.
El estudio es el primero en probar la eficacia de este tipo de trasplante en lesiones de la «vida real» en lugar de animales de laboratorio. Y, aunque los investigadores son cautelosamente optimistas, creen que la técnica podría llegar a tener un papel en el tratamiento de pacientes humanos, en combinación con otras terapias .
El equipo formado por expertos del Medical Research Council, del Centro de Medicina Regenerativa y de la Escuela de Veterinaria de la Universidad de Cambridge utilizó un tipo único de células para regenerar la parte dañada de médula espinal de los perros.
Células olfativas
Los científicos son conscientes desde hace más de una década que las células olfatorias de la glía/células gliales pueden ser útiles en el tratamiento de las lesiones de la médula dañada debido a sus propiedades . Estas células tienen una gran capacidad para promover el crecimiento de fibras nerviosas que mantienen una vía activa entre la nariz y el cerebro.
Algunas investigaciones previas realizadas con animales de laboratorio ya habían revelado que las células olfatorias de la glía pueden ayudar a la regeneración de los axones (las zonas de las células nerviosas que transmiten señales); de esta forma, se forma una especie de «puente» entre el tejido de la médula espinal dañado y el sano. Un ensayo en fase 1 en humanos con lesiones medulares estableció que el procedimiento era seguro.
Lesión antigua
El estudio es el primer trabajo doble ciego, aleatorizado y controlado con placebo que ha evaluado la eficacia de estos trasplantes en la mejora de la función motora en animales con lesiones medulares. Así, los investigadores llevaron a cabo su trabajo en animales con una lesión medular, causada hace tiempo, una situación mucho más semejante a los humanos, y no en animales de laboratorio.
Así, probaron el tratamiento en 34 perros que habían sufrido una lesión grave en la médula espinal. Doce meses o más después de la lesión, los animales eran incapaces de usar sus patas traseras para caminar y tampoco sentían dolor en sus cuartos traseros. Muchos de los perros eran dachshunds o «perros salchicha», un tipo de perros particularmente propensos a este tipo de lesión.
En el presente estudio, se realizó un trasplante de células olfatorias de la glía en el área de la lesión; al otro grupo de perros se les inyectó sólo el líquido en el que las células había sido trasplantadas. Ni los investigadores, ni los propietarios -ni los perros- conocían qué tipo de tratamiento estaban recibiendo.
Movimientos coordinados
Los animales tuvieron reacciones adversas durante las primeras 24 horas; a partir de ese momento, se analizó su función neurológica mediante una cinta andadora. En concreto, los investigadores evaluaron la capacidad de los perros para coordinar el movimiento de sus extremidades delanteras y traseras.
Los resultados mostraron que el grupo de perros que había recibido el trasplante de células mostraron una mejora considerable en su capacidad neurológica, algo que no se observó en los otros animales: los animales eran capaces de mover las extremidades traseras previamente paralizadas y coordinaban el movimiento con sus patas delanteras. Esto, dicen los expertos, significa que se había restablecido la conexión para activar los mensajes neuronales que se lleva a cabo a través de la parte anteriormente dañado de la médula espinal. Sin embargo, matizan, la conexión solo había sido posible en distancias cortas dentro de la médula espinal y no en distancias más largas, necesarias para conectar el cerebro con la médula espinal.
Robin Franklin, co-autor del estudio, del Wellcome Trust-MRC Instituto de Células Madre de la Universidad de Cambridge, explica que estos resultados «muestran por primera vez que este tipo de trasplante celular en una médula espinal dañada puede causar una mejoría significativa. Estamos seguros de que la técnica podría ser capaz de restaurar, por lo menos, una pequeña cantidad de movimiento en pacientes humanos con lesiones en la médula espinal, pero todavía es pronto para asegurar que podría ser capaz de recuperar todas las funciones perdidas. Es más probable que este procedimiento pueda ser utilizado en una combinación con otros tratamientos, junto a fármacos y terapias físicas, por ejemplo».
Prueba de concepto
Para Rob Buckle, del Medical Research Council, el trabajo es la «prueba de concepto» en perros y una excelente base para futuras investigaciones en un área donde las opciones de tratamiento son extremadamente limitadas».
De momento, los más contentos son Jasper y su dueña, May Hay: «Jasper no podía caminar en absoluto, pero ahora no hay quien lo pare. Es absolutamente mágico».
Los analistas consideran que, con esta técnica pueden llegar a la creación de un brote de tejidos para reconstruir órganos deteriorados. Las nuevas células madre podrán transformarse en una fuente de células de páncreas para dolientes con diabetes o en células del corazón para personas con problemas cardiacos.
Es evidente que el sistemático desastre de las indagaciones con embriones humanos, que significa su matanza, y los avances conseguidos con la investigación con células madre adultas, extraídas del propio aquejado, ha obligado a que se reconozca, en todo el mundo científico, los éxitos logrados con las células madre adultas.
Por otra parte, las últimas noticias confirman el logro conseguido por algunas investigaciones con células madre adultas. El médico coordinador de Hematología del Hospital de La Plana de Vila-Real ratificaba la eficiencia de las células madre en el tratamiento del cáncer, en su aplicación en leucemias y linfomas, aunque llega cuando la quimioterapia ha liquidado tanto “las células malas como con las buenas del paciente”, aclaraba el doctor.
Asimismo, un grupo de investigadores del Instituto Nacional de Ciencia Industrial Avanzada de Japón, aseveraba haber descubierto células madre idénticas a las embrionarias. Han logrado crear células madre que ayudan a la reconstrucción de órganos humanos dañados por alguna enfermedad.
Las indagaciones llevadas a cabo por el anglosajón John B. Gurdon y el nipón Shinya Yamanaka, distinguidos con el Premio Nobel de Medicina, padres de la reprogramación celular, han conseguido la creación de células de idéntico comportamiento que las células embrionarias, pero sin tener que destruir embriones humanos.
El jefe del equipo de científicos, Jaime Ogushi, recordó que a través de las células madre pueden ser desarrollados órganos o tejidos que podrían ser la sanación de enfermedades como el cáncer o la diabetes.
Una célula madre es una célula que tiene la capacidad de autorrenovarse mediante divisiones mitóticas o bien de continuar la vía de diferenciación para la que está programada y, por lo tanto, producir células de uno o más tejidos maduros, funcionales y plenamente diferenciados en función de su grado de multipotencialidad.
