Rev Cubana Hematol Inmunol Hemoter v.27 n.1 Ciudad de la Habana ene.-mar. 2011
Cuban experience with the therapeutic use of adult stem cells
Prof. DrC. Porfirio Hernández-Ramírez,I Dr. Amel Alfonso-Simón,II Dr. José L. Aparicio-Suárez,II Dr. Heriberto Artaza-Sanz,III Dra. Aymara Baganet-Cobas,I Dra. Ángela Blanco-Díaz,III Dra. Maritza Cabrera-Zamora,IV Dr. Fernando Cruz-Tamayo,V Dr. Antonio J. Díaz-Díaz,VI Dr. Francisco Díaz-Ramírez,VII Dra. Elvira Dorticós-Balea,I Dr. Julio Fernández-Águila,IV Dr. Rafael García-Ibarra,III Dr. Pedro Goicoechea-Díaz,III Lic. Tania González-Suárez,I Lic. Ana I. González-Iglesias,I Dr. Alberto Hernández-Cañero,VIII Dra. Rosa M. Lam-Díaz,I Lic. Lisset León-Amado,VI DraC. Consuelo Macías-Abraham,I Dr. Raúl Macías-González,IX Lic. María de los Á. Martínez-de Pinillos,I Dr. Ángel Obregón-Santos,X Dra. Amalia Peix-González,VIII Dra. Amparo Pérez-Borrego,VII Dra. Natalia Pol-Marró,III Lic. Berta B. Socarrás-Ferrer,I Dr. Carlos Suárez-Monteagudo,IX Lic. Lázaro O.del Valle-Pérez,I Dr. Mario Wilford-de LeónX
RESUMEN
Las investigaciones básicas y clínicas realizadas en los últimos años sobre las células madre y sus posibilidades terapéuticas, son en la actualidad uno de los temas más excitantes de la medicina contemporánea. Ya se han obtenido importantes avances en el estudio y aplicación de las células madre adultas que muestran notables ventajas sobre las embrionarias, pues su manipulación resulta más simple, económica y se pueden obtener del propio individuo que va a ser tratado. Para la introducción en Cuba de la terapia celular regenerativa, en el Instituto de Hematología e Inmunología se seleccionaron como fuentes celulares las células madre adultas derivadas de la médula ósea y las movilizadas a la sangre periférica. Para facilitar la extensión del tratamiento a otros centros hospitalarios, se estandarizó una técnica para la movilización de las células madre hematopoyéticas a la sangre periférica, mediante un factor estimulador de colonias de granulocitos (Filgrastim, de producción nacional) y se desarrolló un método simple, económico y también más tolerable para los enfermos. De esta forma, se ha extendido la terapia celular a 6 provincias cubanas y hasta abril del año 2009 se habían tratado 563 casos con trasplante de células madre adultas autólogas, de los cuales el 81,7 % corresponde a pacientes con enfermedades angiológicas, en los que se ha logrado disminuir significativamente la indicación de amputaciones mayores. También los resultados han sido muy prometedores en las lesiones óseas y procesos periodontales, entre otras enfermedades tratadas. Los resultados obtenidos hasta el momento se pueden considerar como un nuevo logro de la ciencia revolucionaria y de nuestros sistemas nacionales de salud y de ciencia y técnica. El método empleado es un proceder económico y factible para instituciones con recursos limitados.
Palabras clave: células madre adultas, Angiología, Cardiología, Ortopedia, Periodoncia, Neurología, psoriasis.
- El descubrimiento fue de expertos en cirugía cardíaca de la ciudad alemana de Rostock
- El experimento consistió en injertar directamente en el músculo del corazón células madre de oveja
El estudio se realizó en animales de laboratorio, con resultados alentadores
Los científicos indagaron los efectos de la terapia con células madre en enfermos con la denominada tetralogía de Fallot, en la que se combinan diversos defectos congénitos de nacimiento que se deben al desarrollo anormal del corazón del feto en las primeras 8 semanas.
Entre los problemas que causa se encuentran una comunicación interventricular entre los ventrículos derecho e izquierdo, una obstrucción pulmonar o del conducto de salida ventricular derecho o la superposición de la aorta.
El experimento consistió en injertar directamente en el músculo del corazón células madre de oveja, informó la universidad sobre el trabajo realizado por el equipo dirigido por Can Yerebakan.
El estudio se realizó en animales de laboratorio, con resultados alentadores: en más del 20 por ciento de los casos se registró claramente una función mejor de la aurícula y el ventrículo derechos en el caso de animales sin tratar.
Los resultados del experimento serán publicados en la publicación especializada ‘Cell Transplantion’.
En los casos de Tetralogía de Fallot son el ventrículo y la aurícula derechos los que resultan dañados, de forma que la sangre de los niños afectados se bombea con muy poco oxígeno, de forma que con frecuencia los pacientes deben ser operados en su primer año de vida.
Sin embargo, la operación no permite poner fin las disfunciones de las válvulas que hacen que las cavidades derechas trabajen mal, algo que permite mejorar considerablemente el tratamiento con células madre.
Tras el estudio en Rostock no se registraron efectos secundarios, por lo que se procederá a realizar pruebas con pacientes humanos, informó la clínica de la ciudad alemana.
Cambridge, E.U.A. (Texcoco Mass Media).- Mediante la inyección de una proteína en ratones con lesiones de corazón, un grupo de investigadores de Boston han demostrado que es posible hacer proliferar las células de músculo de corazón adultas y mejorar la función cardiaca. Este método podría finalmente ser de gran valor para los pacientes que han sufrido un ataque al corazón y que han perdido células de músculo cardíaco, así como algunas funciones cardíacas, especialmente debido que las terapias existentes no son capaces de regenerar o restaurar este tipo de células.
Varios grupos de investigación de envergadura están trabajando en técnicas que permitan regenerar el tejido del corazón o reforzar la función del corazón mediante el uso de células madre, y algunos de estos proyectos han alcanzado la fase de pruebas clínicas. El trabajo del equipo de Boston, dirigido por Bernhard Kühn en el Hospital Infantil de Boston, se centra en la estimulación de las células del corazón adultas, un método alternativo que podría, en teoría, conducir a unos tipos de tratamientos menos invasivos y menos caros.
El trabajo de Kühn “resulta muy interesante” puesto que consiste en utilizar “una terapia de proteínas para conseguir la regeneración cardiaca,” afirma Roger Hajjar, director del centro de investigación cardiovascular del Centro Médico Mount Sinai en Nueva York, y que no estuvo involucrado en la investigación.
Durante años, el dogma prevaleciente era que las células cardíacas adultas no se regeneraban. Sin embargo, algunos investigadores han demostrado que algunas células cardíacas son, en realidad, capaces de dividirse. No obstante, después de sufrir un ataque al corazón, no proliferan lo suficiente como para reparar el daño resultante. El estudio de Kühn sugiere que existe un método novedoso mediante el que se podrían estimular y que llevaran a cabo la reparación.
En un estudio publicado hoy en la revista Cell, Kühn y sus colegas mostraron por primera vez que una proteína llamada neuregulin1 es capaz de provocar que células de músculo cardíaco totalmente maduras provenientes de ratones se dividan y proliferen en una placa de petri. Después, los investigadores inyectan esta proteína en ratones con daños cardíacos. Después de 12 semanas de inyecciones diarias, los corazones de los animales mostraron menos hipertrofia, o agrandamiento, y su función mejoró. Por ejemplo, los corazones poseían alrededor de un 10 por ciento de incremento en la fracción de expulsión—la fracción de sangre que se bombea fuera del ventrículo izquierdo con cada latido. El tratamiento “no hizo que el daño desapareciese completamente,” afirma Kühn, “pero sí consiguió que el corazón funcionase significativamente mejor.”
De aquí al futuro, una de las preocupaciones potenciales es que el equipo de Kühn haya inyectado la proteína a nivel sistémico, lo que significa que viajó a través del cuerpo del animal. Además de las células del corazón, las células en el pecho y el sistema nervioso también expresan receptores para la proteína terapéutica, lo que aumenta el riesgo de división celular no deseada. “Nos preocupaba que los ratones tratados acabasen desarrollando tumores de mama o produciendo leche,” afirma Kühn. “No observamos ninguna anomalía cuando analizamos las mamas a nivel macroscópico. No obstante, tenemos previsto estudiar los tejidos del pecho y los nerviosos,” de forma más detallada en las próximas investigaciones, afirma. Una terapia que pudiese inyectarse directamente en la sangre sería más fácil de administrar, y también más económica, señala.
Sin embargo, hay quienes afirman que las inyecciones a nivel sistémico serían demasiado peligrosas en las personas, especialmente debido a que las células del cáncer puede que ya estén presentes en algunos pacientes. Si esta terapia sigue adelante, sería “extremadamente importante que pudiésemos distribuir la proteína a nivel local,” afirma Hajjar.Unos cuantos estudios previos también han mostrado que las proteínas inyectadas en los modelos animales pueden provocar la división de las células de corazón adultas y mejorar la función cardíaca. En 2007, Kühn descubrió que una molécula distinta, una proteína llamada periostín, también provocaba que algunas células de músculo cardíaco proliferasen, con la consiguiente mejora de las funciones del corazón. En 2006, otro grupo del Hospital Infantil de Boston utilizó un régimen con una proteína llamada factor de crecimiento de los fibroblastos y descubrió que también generaba la proliferación de las células del corazón, reducía las cicatrices y mejoraba las funciones.
No obstante, la mayoría de los estudios animales y humanos se han enfocado en varios tipos de células madre. Muchos investigadores creen que el corazón adulto contiene un pequeño número de células madre específicas de un tipo de tejido, lo que potencialmente podría jugar un papel en la regeneración y reparación. Piero Anversa, del Brigham and Women’s Hospital en Boston, recientemente comenzó la primera fase de pruebas de un método mediante el que las células madre cardíacas se aíslan de los pacientes, son expandidas en el laboratorio, y después se vuelven a inyectar. Anversa ha demostrado que un cóctel de factores de crecimiento, inyectado en perros, provoca que las células madre cardíacas nativas se diferencien en células maduras y mejoren la función cardíaca. Mientras tanto, Eduardo Marban, director del Instituto Cardíaco Cedars-Sinai en California, ha sido el primero en desarrollar una técnica relacionada. Su equipo extrae pequeñas piezas de tejido de los corazones de los pacientes, cultiva una colección de células, incluyendo células madre cardíacas, y después inyecta las célula en las arterias coronarias de los pacientes. Este estudio también está en la primera fase de pruebas.
Otros investigadores se están centrando en células madre derivadas de médula espinal. Y en otro estudio llevado a cabo en cerdos y, de forma preliminar, en humanos, el uso de terapias celulares a partir de células madre ha logrado mejorar la función cardíaca.
Una de las ventajas de la terapia de células es que las células se podrían administrar con menos frecuencia, en teoría, que un medicamento o una terapia de proteínas, afirma Joshua Hare, director del Instituto Interdisciplinar de Células Madre en la Universidad de Miami, aunque su administración también sería, probablemente, más invasiva. Existen varios métodos con terapia de células que se encuentran en fases avanzadas dentro del proceso de investigación y, potencialmente, podrían estar disponibles próximamente.
En: Noticias 
El avance abre nuevas vías de estudio en el tratamiento del infarto de miocardio
Valencia (13-07-09).- El Laboratorio de Cardioregeneración – ubicado en el Centro de Investigación Príncipe Felipe y puesto en marcha de forma conjunta entre el CIPF y el Instituto de Investigación Sanitaria- Fundación Hospital La Fe-; ha llevado a cabo un avance que supone un paso más en la investigación sobre el tratamiento de patologías cardíacas como el infarto de miocardio. El hallazgo se ha publicado en la revista científica Stem Cells and Development, y ha consistido en analizar la capacidad que tienen las llamadas células mesenquimales, – un tipo de células madre adultas-, para diferenciarse o especializarse en cardiomiocitos (células del corazón).
Los estudios del Laboratorio de Cardioregeneración del CIPF- La Fe se enmarcan dentro de la búsqueda del tipo celular idóneo para la regeneración del corazón infartado, utilizando para ello el implante de células que reactiven las funciones que han perdido su actividad en la zona dañada. Según Pilar Sepúlveda, autora principal del artículo e investigadora del Laboratorio de Cardioregeneración del CIPF- La Fe dirigido por el Dr. J. Anastasio. Montero; “el estudio hace hincapié en los mecanismos por los cuales unas células indiferenciadas como las mesenquimales empiezan a activarse y a diferenciarse en las propias del tejido cardíaco”. Este mecanismo es uno de los que últimamente están acaparando más atención en el panorama científico internacional.
Las células mesenquimales se encuentran en diversos tejidos del cuerpo humano y pertenecen a la categoría de las llamadas células “pluripotentes”, es decir, con capacidad para diferenciarse hacia varios tipos celulares.
De la indiferenciación a la especialización en un tipo de tejido
Para realizar el estudio, los investigadores han empleado células troncales mesenquimales de distintos orígenes tisulares, entre las que se encuentran las localizadas en la médula ósea, las del tejido adiposo -conocidas como “las de la grasa”-; y las de la pulpa dentaria (el comúnmente llamado “nervio” del diente).
La elección de este tipo de células ha estado motivada, en el caso de las células madre de la médula ósea, por ser las células con las que se han hecho la mayor parte de los estudios. Por otra parte, las células de tejido adiposo se han elegido por la facilidad para la obtención de muestras y por la simplicidad de su purificación. Por último, el equipo de investigación de La Fe- CIPF ha escogido las células de pulpa dental porque su capacidad reparadora ya había sido demostrada por estos mismos científicos en estudios anteriores.
Para llevar a cabo el proyecto, los científicos de La Fe- CIPF han realizado “cocultivos”, es decir, han colocado estas células troncales adultas en contacto directo con cardiomiocitos humanos o de modelos animales. “De esta forma, por una serie de mecanismos desencadenados por la traslocación nuclear de ciertos factores de transcripción, estás células son capaces de adquirir un fenotipo cardíaco”, señala Pilar Sepúlveda.
El cocultivo o mezcla de dos o más clases de células que se dejan crecer juntas, es uno de los métodos conocidos para la inducción a la diferenciación de células madre. “El estudio ha demostrado que si bien no llegan a diferenciarse en estas condiciones a un cardiomiocito auténtico, sí que inician un claro proceso de diferenciación”, señala Sepúlveda.
simismo, los científicos de La Fe- CIPF pusieron a punto la técnica para realizar el cocultivo a distintos tiempos y mantenerlo en algunos casos a largo plazo, hasta llegar a cuatro semanas. Para Sepúlveda, “esto constituye una novedad en el campo científico, ya que los estudios de cultivos en contacto directo realizados hasta el momento nunca habían superado los siete días”.
En este sentido, Sepúlveda agrega que “al aumentar el tiempo de contacto con cardiomiocitos, la experiencia ha permitido incrementar en gran medida el grado de diferenciación de las células, hasta superar el porcentaje de lo publicado hasta el momento”.
Los resultados de un estudio pionero
Tras establecer cocultivos de estos tres tipos celulares a distintos tiempos, los resultados del estudio han demostrado que los tres ejemplos de células mesenquimales exhiben una capacidad similar de diferenciación. “Esto pone de manifiesto que no es tan importante el origen tisular de las células madre, sino su fenotipo y sus características intrínsecas, es decir, si son de origen estromal, neural o hematopoyético”, manifiesta la investigadora.
Asimismo, Sepúlveda destaca que el estudio presenta una novedad, ya que se ha descubierto que la diferenciación a cardiomiocitos está asociada a la llamada “traslocación nuclear”, un mecanismo por el cual la “maquinaria celular” se pone en marcha para expresar un determinado paquete de genes.
En definitiva, la investigación demuestra que independientemente del origen tisular, las células mesenquimales son capaces de expresar un fenotipo cardíaco; y que además esto es proporcional al tiempo, porque cuanto más tiempo permanecen en contacto, mayor es el porcentaje de células que consiguen expresar ese fenotipo.
Como resume Pilar Sepúlveda, “los resultados conseguidos validan el modelo, y abren las puertas a la utilización de fármacos u otros factores inductores de la diferenciación en combinación con el cocultivo”. Un paso más en la investigación sobre patologías cardíacas
El infarto de miocardio es uno de los problemas de salud más comunes, motivado por la muerte de una porción de músculo cardíaco que se produce cuando se obstruye completamente una arteria coronaria. El aporte sanguíneo en la zona se suprime con la obstrucción, y si es por mucho tiempo, el tejido queda dañado y sin posibilidad de regenerarse.
Por ello, las aproximaciones al tratamiento de esta dolencia con células madre adultas que podrían utilizarse en potenciales terapias celulares futuras para la regeneración del tejido dañado, suponen una prometedora alternativa a los tratamientos convencionales.
Así, la Dra. Sepúlveda incide en que “la idea es que estas células se empleen en ensayos clínicos, y por ello existe una conciencia general entre los científicos de que hay que hacer más estudios a nivel básico o preclínico para entender cómo funcionan, y cómo reparan”. Por esta razón, los estudios in vitro como el de este proyecto ofrecen una multitud de posibilidades de estudio en laboratorio previas a su aplicación en pacientes.
El Laboratorio de Cardioregeneración del CIPF- La Fe está dirigido por el cirujano José Anastasio Montero, pionero en el trasplante de células cardíacas a corazones infartados como aplicación terapéutica. Esta última publicación de su equipo es un ejemplo de la importante labor investigadora de carácter básico o de laboratorio que lleva a cabo de forma paralela a su trayectoria clínica.
En: Noticias
Una terapia que utiliza células madre para reponer tejidos del corazón damnificados se ha mostrado eficiente como tratamiento auxiliar para combatir el Mal de Chagas, según una presentación hecha hoy por médicos brasileños en Río de Janeiro.
Los resultados de esta terapia, hasta ahora exitosos, fueron presentados durante el Simposio Internacional Conmemorativo del Descubrimiento del Mal de Chagas, que comenzó ayer en Río de Janeiro y se extenderá hasta el viernes.
Según el inmunólogo Ricardo Ribeiro dos Santos, investigador de la estatal brasileña Fundación Oswaldo Cruz (Fiocruz), el tratamiento experimental no ha sido 100 por ciento eficaz pero ha permitido reducir el nivel de gravedad de la enfermedad.
Las células madre fueron implantados este año en tejidos del corazón de 200 pacientes afectados por el Mal de Chagas y que ya sufren problemas cardíacos como consecuencia de la enfermedad.
La terapia está siendo experimentada como una alternativa al trasplante cardíaco, un procedimiento más delicado y que depende de la donación de un corazón con condiciones compatibles a las del paciente.
Según Dos Santos, en la mayoría de los pacientes que fueron sometidos a la terapia alternativa, el tratamiento permitió que los problemas cardíacos que estaban en los niveles 3 o 4 (los más avanzados) fueron retrocedidos hasta los niveles 1 y 2 (los menos graves).
En la investigación coordinadas por Dos Santos participan cerca de 16 instituciones brasileñas.
“Hicimos todo un trabajo experimental y constatamos que las células madre reducen la inflamación que existe en el corazón de los pacientes con Chagas,disminuyen la fibrosis, mejoran la función del corazón como bomba de sangre y mejoran los problemas que alteran los resultados del electrocardiograma”,explicó el investigador.
Según la Fiocruz, el 30 por ciento de los enfermos crónicos del Mal de Chagas sufre complicaciones cardíacas que provocan la muerte en hasta diez años.
“Los pacientes tienen conciencia que ese tipo de tratamiento no cura la enfermedad, pero que ofrece mejorías en la función cardíaca y en el estado clínico, con lo que aumenta el período de supervivencia y la calidad de vida”, afirma.
“En caso de que los resultados finales del experimento sean bastante positivos, este tipo de terapia podrá ser adoptada por el sistema de salud de Brasil y ofrecido a cerca de seis millones de personas”, agrega.
En el simposio internacional de Río de Janeiro serán presentados cerca de 300 trabajos sobre el Mal de Chagas, una enfermedad que, según la Organización Mundial de la Salud, afecta a cerca de 16 millones de personas en todo el mundo y provoca cerca de 14.000 muertes al año.
En Brasil, uno de los países que más ha avanzado en el desarrollo de tratamientos, hay 3 millones de personas ya infectadas, de las cuales 600.000 con complicaciones cardíacas o digestivas.
El simposio fue organizado para recordar al científico brasileño Carlos Chagas, que hace cien años descubrió que esta enfermedad es transmitida por el parásito Trypanosoma Cruzi a través de la picada del insecto conocido como chinche.
Transcurridos cien años de este descubrimiento aún no ha sido desarrollada ninguna vacuna que inmunice al ser humano de ese parásito ni una medicina para tratar la enfermedad con eficacia.
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