celulas madre , medicina regenerativa en peru
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CELULAS MADRE -MEDICINA REGENERATIVA Dr. EDGAR MATOS BENAVIDES MEDICO INMUNOLOGOTRANSCRIPT
CELULAS MADRE Y TERAPIA REGENERATIVA
Dr. Edgar Matos Benavides
Médico Inmunólogo
Lic.Tecnólogo Médico
Instituto de Hemaferesis y Terapia CelularIHEMATEC
PROMETEO
Celulas Madre y Terapia Celular
Biología Celular
MedicinaRegenerativa
¿El término “Célula Madre “ es correcto ?
El término inglés es “Stem cells” (CÉLULAS TRONCO)
Células Troncales o Tronco. Ha trascendido socialmente el
término Célula Madre y a ellas nos referiremos…
¿Qué son las células madre?
Las células madre o stem cells se define como una célula progenitora, autorenovable, capaz de regenerar uno o más tipos celulares diferenciados.
CLASIFICACIÓN
SEGÚN EL MOMENTO DEL DESARROLLO– CM EMBRIONARIAS– CM FETALES– CM ADULTAS
SEGÚN POTENCIALIDAD– TOTIPOTENCIALES– PLURIPOTENCIALES– MULTIPOTENCIALES– UNIPOTENCIALES
TIPOS DE CELULAS MADRE
Embrión deEmbrión de5-7 días5-7 días
Células MadreCélulas MadreEmbrionariasEmbrionarias
Embrión deEmbrión de6 semanas6 semanas
Células GerminalesCélulas GerminalesPrimordialesPrimordiales
Células MadreCélulas MadreFetalesFetales
Células MadreCélulas MadrePlacentariasPlacentarias
FetoFeto
Células MadreCélulas MadreAdultasAdultas
AdultoAdulto
EdadEdadEdadEdad
Tipo de celula madre Descripción Ejemplos
Totipotente
Cada celula puede desarrollar
un nuevo individuo
Celulas procedentes de embriones de 1 a 3 días
Pluripotente
Celulas pueden diferenciarse en uno de las de 200 tipos de celulas
Algunas células del
blastocysto (5 a 14 días)
Multipotente
Celulas diferenciadas que
pueden formar células de otros
tejidos
Tejidos fetales, cordón
umbilical y celulas madre
adulto
Células madre adulto y células embrionarias
Un mismo fin dos caminos
Celulas Madre: Embrionarias o Adultas?
Obtención y manipulacionDisponibilidad y autologosLimitantes eticas y legalesTumorogenicas?
Nueva Concepción Terapéutica:
Terapia Celular
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Muscle regeneration by bone marrow-derived myogenic progenitors.
Ferrari G, Cusella-De Angelis G, Coletta M, et al. Science 1998;279:1528-30
Hematopoietic cells differentiate into both microglia and macroglia in the brains of adult mice.
Eglitis MA, Mezey E. Proc Natl Acad Sci U S A 1997;94:4080-5
Bone marrow as a potential source of hepatic oval cells. Petersen BE, Bowen WC, Patrene KD, et al.
Science 1999;284:1168-70
Diferenciación a microglía y macroglía
Diferenciación a músculo esquelético
Diferenciación a células ovales (hepáticas)
JCA - Enero del 2006JCA - Enero del 2006
Purified hematopoietic stem cells can differentiate into hepatocytes in vivo.
Lagasse E, Connors H, Al-Dhalimy M, et al.
Nat Med 2000;6:1229-34.
Turning blood into brain: cells bearing neuronal antigens generated in vivo from bone marrow.
Mezey E, Chandross KJ, Harta G, Maki RA, McKercher SR. Science 2000;290:1779-82
Bone marrow cells regenerate infarcted myocardium.Orlic D, Kajstura J, Chimenti S, et al.
Nature 2001;410:701-5
Diferenciación a neuronas
Diferenciación a hepatocitos
Diferenciación a miocardio
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Hipótesis de Reparación de Tejidos
JCA – Enero de 2006JCA – Enero de 2006
Plasticidad – Transdiferención Celular
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Célula Madre Adulta
TRANSDIFERENCIACION (Plasticidad)
Célula Madre Hematopoyética
Sistema Linfo-Hematopoyético
MúsculoNeurona
Hepatocito
Músculo Cardiaco
Cél Pulmonar
Célula renal
Cél Dérmica
Hepatocito
XY
Donante
Hepatocito
Receptor
XYXX
Donante
XY
Receptor
XX
XX
XY
Donante
Receptor
XY
N Engl J Med 2002; 346: 738-46
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
FUSION
Hipótesis de Reparación de Tejidos - Homing
Receptor citoquinas
Area de lesión secreta citoquinas
SC son atraidas al lugar de lesión
CM adultas
Sangre venosa Cordón Umbilical
Médula ósea
Lipoaspirado
CM más utilizadas en Terapia Celular:
CM de médula ósea
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Células Madre de MO
Por qué las más utilizadas?:
• Fáciles de obtener
• CM muy proliferativas
• Diversidad de CM
JCA - Enero del 2006JCA - Enero del 2006
Células Madre de MO
Diversidad celular:
• Multiples poblaciones de CM y progenitores:• CM hematopoyéticas: CD34 + / CD45 +
CD34 + / CD38 -
CD133 +
• Células progenitoras endoteliales
• CM mesenquimales
• MAPCs
• Hemangioblastos ?
JCA - Enero del 2006JCA - Enero del 2006
Obtención de Células Madre Obtención de Células Madre HematopoyeticasHematopoyeticas
Punción de Cresta iliaca
Aspirado de M.O
Llenado de Bolsa M.O
Células Madre de MO
Glóbulos rojos
Plasma
Mononucleares
SC CD34 (+)
SC CD133 (+)
SC mesenquimales
Hemangioblatos ?
MAPCs
CPE
Separación:
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Procesamiento de M.OProcesamiento de M.O
EQUIPAMIENTO
CITOMETRIA DE FLUJO
DIGITALIZACION
REPRESENTACION GRAFICA
ANALISIS
LABORATORIO DE CITOMETRIA DE
FLUJO Y BIOLOGIA MOLECULAR
IHEMATEC
CONTROL MICROBIOLOGICO
SEPARADOR CELULAR
Mayor rendimiento que la Medula Ósea 1:100 No requiere estimulación Bajo costo Fácil de obtener
Celulas Madre Mesenquimales de la grasa (lipoaspirado)
Extracción de Celulas Madre (lipoaspirado)
Realizado por el cirujano plástico
Proceso con anestesia local Minima incisión ( 1 cm.) Introducción de una cánula
perforada Disrupción del tejido por
movimientos mecánicos
Procesamiento de la grasa (lipoaspirado)
Lavado con PBS Agitación y centrifugación
Eliminación de Células hematícas, solución salina y anestésico local
Obtención de la “fracción vasculo estromal” (SVF)
Inactivación de la enzima con medio de cultivo
Centrifugación: Precipitado de alta densidad proveniente de las células del lipoaspirado
Digestión de la matriz extracelular con colagenasa 0.075%
Condiciones : 30 min a 37 ·C
Procesamiento de la grasa (lipoaspirado)
Aplicación Clínica:Celulas Madre y Terapia Celular
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Ensayos clínicos con Terapia Celular
IAM Insuficiencia
hepática aguda Enfermedad de
injerto contra el huésped
Incontinencia urinaria y fecall
Reparación corneal Arteriopatias
Ulceras de decúbito Enfermedad
inflamatoria intestinal Lesión medular Reparación de
defectos óseos Fístulas bronquiales Fístulas digestivas Pie diabético
Trasplante CM Hematopoyéticas
XY/XX
Donantes
XY
ReceptorXX
Trasplante Autólogo
Trasplante Alogénico
Donante/ReceptorEnf. Malignas:
• Leucemias• Mielodisplasias• Mieloma• Linfoma • Tumores sólidos
Enf. Benignas:• Anemia aplásica• Anemia Fanconi• Talasemia• ICS
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Trasplante CM Hematopoyéticas
Objetivo del Transplante
Repoblación de tejido hematopoyetico Regeneracion de otros tejidos en
enfermedades degenerativas metabolicas o autoinmunes
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Terapia Celular en IAM
Vías de Implante de las Células Madre autólogas
Vía intracoronaria
Vía intramiocárdica y subendocárdica
Vía endovenosa
JCA - Enero del 2006JCA - Enero del 2006
MEDICINA REGENERATIVA EN BASE A CÉLULAS TRONCALES
(Terapia Celular)
Extracción de céluas troncales de la médula ósea
Inyección en la lesión del músculo cardíaco (infarto)
Reparación de la lesión
Terapia Celular para Diabetes Mellitus
Factibilidad del implante de células madre autólogas por técnica endovascular en un paciente con diabetes mellitus
Fernández-Viña, et al.
ISCT 2005
JCA - Enero del 2006JCA - Enero del 2006
Clasificación Leriche y Fontaine
Procedimiento quirúrgico. Inyección de células madre en
al menos 50 sitios diferentes de la pantorrilla afectada
ANGIORESONANCIA
Aspecto luego de siete semanas del trasplante con Células Madre donde se observa un cambio muyfavorable en el proceso de cicatrización.
Quince semanas postransplante de Células Madre, se observa una cicatrización completa de laamputación.
Regeneración Ósea
Ulceras Cutáneas
Terapia Celular para Extremidades Isquémicas
Angiogenesis terapéutica por trasplante autólogo de células de MO en pacientes con isquemia de miembros inferiores
Taiteshi-Yuyama, et al.
Lancet 2002
JCA - Enero del 2006JCA - Enero del 2006
Terapia Celular para Extremidades Isquémicas
Antes
Después
Terapia celular en Neurología
• ACV• Enfermedad Parkinson
• Alzheimer• Esclerosis múltiple
Terapia Celular
Otros: resultados aún no publicados
ACVELACirrosis
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Los retos
Expansión celular “ Cultivo Celular” Células con calidad clínica ¿Criópreservación? ¿Autólogas? ¿Alogénicas?
Objetivos Principales de los Ensayos Clínicos
FASE I : Estimación inicial de seguridad y tolerabilidad
FASE II : Determinación de eficacia en la indicación propuesta
FASE III: Demostrar/confirmar eficacia en la indicación propuesta
FASE IV: Completar el conocimiento de la relación beneficio-riesgo
– Identificar reacciones adversas de baja frecuencia– Determinar la eficiencia del tratamiento
Ensayos clínicos en terapia celular
Ensayos Clínicos en Terapia Celular
Febrero 2010
PIE DIABETICO Y CELULAS MADRE
Bibliografía
Choukroun J, Diss A, Simonpieri A, Girard MO, Schoeffler C, Dohan SL, Dohan AJ, Mouhyi J, Dohan DM (2006) Platelet rich fibrin (PRF): a second generation platelet concentrate: Part I: technological concepts and evolution. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 101:E37–E44
Wiltfang J, Terheyden H, Gassling V, Acyl A (2005) Platelet rich plasma (PRP) vs. platelet rich fibrin (PRF): comparison of growth factor content and osteoblast proliferation and differentiation in the cell culture. In: Report of the 2nd International Symposium on growth factors (SyFac 2005). Implantodontie 14:121 (abstract)
Guerrerosantos J (2008) Evolution of technique: face and neck lifting and fat injections. Clin Plast Surg 35(4):663–676, viii
Alio JL, Abad M, Artola A. Use of autologous platelet rich plasma in the treatment of dormant corneal ulcers. Opthamology 1:12-13, 2007
GRACIAS