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Situación actual de la investigación en células madre
Dra. Patricia A. MathieuLaboratorio de Terapias Regenerativas y Protectoras del Sistema NerviosoDirector: Dr. Fernando J. PitossiFundación Instituto Leloir CONICET
Células madre
Tipos:
Embrionales
Adultas
Reprogramadas
Células con capacidad de:
autoperpetuarse (prolongada o ilimitada)diferenciarse a distintos tipos celulares
Médula ósea
Cordón umbilical
hematopoyéticasepitelialesoculareshígadosistema nervioso
Terapias regenerativas utilizando células madre
• Promesas:
»Cura POTENCIAL de enfermedades
neurodegenerativas, cardíacas,
diabetes, enfermedades hereditarias,
enf. de la piel, osteoporosis, cáncer y
todo lo imaginable….
Células madre
Tipos:
Embrionales
Adultas
Reprogramadas
Células con capacidad de:
autoperpetuarse (prolongada o ilimitada)diferenciarse a distintos tipos celulares
hematopoyéticasepitelialesoculareshígadosistema nervioso
Médula ósea
Cordón umbilical
Células madre embrionalesPotencialidad terapéutica
Bradley, 2002,Nat Rev Immunol
Células madre embrionales
Potencialidad terapéutica
25% de las ratas con teratomas
Células madre embrionales
2002
Células madre embrionales
Problemas sin resolver:
Feeder layer Comportamiento en cultivo muy variable
Las terapias con células madre no son inocuas
Células madre embrionales
Células madre embrionales
Desventajas
Feeder layer Comportamiento en cultivo muy variable. TumorigénicasRespuesta inmunológica al trasplante
Debate ético: fuente celular
VentajaAlta plasticidad: fuente potencial de cualquier célula
Células madre
Tipos:
Embrionales
Adultas
Reprogramadas
Células con capacidad de:
autoperpetuarse (prolongada o ilimitada)diferenciarse a distintos tipos celulares
hematopoyéticasepitelialesoculareshígadosistema nervioso
Médula ósea
Cordón umbilical
Células madre neurales adultas
Gage, 2000, Science1400 BrdU+/-700 neuronas c/día.6% del DG/mes
5 um
Células madre neurales adultas
TujI
NestinaGFAP
La inflamación prenatal disminuye la neurogenesis
(n=6 male rats/ treatment)One way ANOVA ** p<0.01
(n=6 male rats/ treatment)One way ANOVA * p<0.05
Células madre neurales adultas
Células madre adultas
Desventajas
Menor plasticidad- específicas de linaje
Baja homogeneidad de la muestraDificil acceso (neurales)Baja eficiencia de diferenciación (neurales)
Riesgo de trasplante ectópico
VentajasLarga experiencia en células madre hematopoyéticasSin evidencias de tumorigenicidadSin debate ético
Rechazo poco probable (autotrasplante)
Células madre
Tipos:
Embrionales
Adultas
Reprogramadas
Células con capacidad de:
autoperpetuarse (prolongada o ilimitada)diferenciarse a distintos tipos celulares
hematopoyéticasepitelialesoculareshígadosistema nervioso
Médula ósea
Cordón umbilical
Reprogramación
Capacidad de una célula de un linaje de diferenciarse a células de otro linaje
Transdiferenciación
Reprogramación
2000, science
Plasticidad de tejidos adultos0.2 a 0.3% del total de neuronas derivan de la MO a 8-12 sem del trasplante
Transdiferenciación
Reprogramación
Fusión entre BMDC y célula de Purkinje del hospedador.
2003
Fusión
Reprogramación
La fusión causa confusión
El núcleo de la BMDC es reprogramado por los factores citoplasmáticos de la célula de Purkinje comenzando a expresar genes específicos de las células de Purkinje
Fusión
Reprogramación
Reprogramación
Reprogramación
Reprogramación células adultas
VENTAJASPluripotentesFácil accesoSin dilemas éticosRechazo poco probableModelos in vitro de enfermedades
DESVENTAJASTumorigenicidadBaja eficienciaCarga genética del paciente
Reprogramación
Human dermal fibroblasts transducedwith lenti-mCAT1 (retrovirus receptor) and thenRetro-Oct3/4, -Sox2,-Klf4, -c-Myc (60% efficiency)5 x 104 HDF> 10 hES coloniesB: HDF; C: non-ES colony; D: hES colonyE: hES passage 6; F: E high magnification;G: center> diff. cells Stage-specific embryonic Ag, TRA and Nanog +
Reprogramación
Células: MEF (fibroblastos embrionarios murinos) Vector: retrovirus 4 genes (Oct4, Sox2, cMyc, Klf4)
A.Imagen de las colonias de células iPS generadas a partir de MEFsB.Colonias positivas para actividad de fosfatasa alcalina, marcador temprano de reprogramación. C.Colonias positivas para Oct4 (verde) y SSEA1 (rojo), marcadores tardíos de reprogramación.
miPS
Reprogramación
hMSC • Aisladas de matriz de cordón umbilical
• Adenovirus• Lentivirus
Neuronas dopaminérgicas
***
***
****** arrays y Real Time PCR
Induced Pluripotent Stem Cells (iPS)
Reprogramación
Diferenciación
• Caracterización• Identificación de nuevos genes
MOI:5
Eficiencia: 0.4-3,6%
Reprogramación
Terapias regenerativascon células madre
Preguntas básicas
Qué célula madre?Embrionaria, adulta, clonada, reprogramada (iPS),
Transdiferenciada?
Cómo obtenemos el fenotipo deseado?
No existe evidencia clínica de terapiaspara enfermedades neurológicas
utilizando células madre
La fusión causa confusión y algunos la aprovechan
Situación en Argentina
Terapias regenerativas con célulasmadre en Argentina
Comisión Asesora en Terapias Celulares y Medicina Regenerativa
Objetivo: ASESORAMIENTO/INVESTIGACIÓN/DIFUSIÓN
Presidente: Min. Lino Barañao
Coordinadora: Fabiana Arzuaga- H. Cámara de Diputados de la Nación Miembros:Pablo Argibay- Hospital Italiano-CONICETSalvador Bergel-UBARoberto Coco -FECUNDITASAna del Pozo- Hospital GarrahanGustavo Kusminsky- Hospital AustralFlorencia Luna-CONICET-FLACSOJorge Peralta- INCUCAI-UBAFernando Pitossi –Instituto Leloir-CONICETOsvaldo Podhajcer-Instituto Leloir-CONICETPatricia Saidón- Hospital Ramos MejíaMartín Seoane- (ANMAT)Gustavo Sevlever –FLENISusana Sommer – UBA
http://www.mincyt.gov.arConsejos asesores
Comisión Asesora en Terapias Celulares y Medicina Regenerativa
“Recomendaciones de la Comisión Asesora
- Las potencialidades terapéuticas de los distintos tipos de células madre debe probarse con exhaustivos estudios en animales para convertirse en una realidad.
- Un estudio de investigación en pacientes sólo puede comenzar a diseñarse cuando un tratamiento con células madre genera beneficios terapéuticos consistentes, y sin riesgos secundarios en modelos experimentales previos.
- Por tal motivo las prácticas en pacientes deben realizarse bajo un marco regulatorio estatal y ser gratuitas.
-Cuando un tratamiento experimental en pacientes comprueba su eficacia puede y debe ser aprobado por los organismos de control para convertirse en un tratamiento establecido.”
http://www.mincyt.gov.arConsejos asesores
Comisión Asesora en Terapias Celulares y Medicina Regenerativa
“No existe en la actualidad ninguna evidencia que justifique el uso de las células madre como tratamiento establecido en ninguna enfermedad neurológica”
“Declaración acerca de la guarda de células madre de sangre de cordón UmbilicalEsta comisión entiende que no es ético pretender un beneficio económico en base a una promesa de tratamiento futuro.1.Según los últimos datos publicados, la probabilidad de utilización terapéutica de las células madre de la sangre del cordón umbilical es extremadamente baja, calculándose en 1/20.000 2. La utilización de células madre de la sangre del cordón umbilical posee eficacia terapéutica comprobada para ciertas enfermedades tratables mediante trasplante de medula ósea. 3. No existe ninguna evidencia clínica que indique su eficacia terapéutica en otras enfermedades como Parkinson, Alzheimer, diabetes, etc. 4. No existe evidencia científica sobre la viabilidad que tendrían estas células si permanecieran guardadas durante varias décadas. Todo lo arriba señalado, descarta la posibilidad de definir a estas células como un “seguro biológico” para el futuro niño. “ http://www.mincyt.gov.ar
Consejos asesores
Terapias regenerativas con célulasmadre en Argentina
REGULACIÓN: Ministerio de Salud de la Nación
Ley Nº 24.193 Ley de Trasplante de Órganos y Tejidos –texto actualizado por Ley 26.066–.
Ente regulatorio: INCUCAIResolución Nº 610-2007 –Min. de Salud
ARTICULO 1° — Entiéndanse comprendidas dentro del ámbito de competencia del INSTITUTO NACIONAL CENTRAL UNICO COORDINADOR DE ABLACION E IMPLANTE, a los fines de la aplicación de la Ley N° 24.193 (t.o. Ley N° 26.066), las actividades vinculadas con la utilización de células de origen humano para su posterior implante en seres humanos.
Resolución Nº 1490/2007 –Min. de Salud, “GUÍA DEBUENAS PRÁCTICAS DE INVESTIGACIÓN CLÍNICA EN SERES HUMANOS”
Resolución INCUCAI Nº 069/09 Normas para la actividad de captación, colecta, procesamiento, almacenamiento y distribución de Células Progenitoras Hematopoyéticas (CPH) provenientes de la sangre de cordón umbilical y de la placenta para uso autólogo eventual.
NUEVO ENSAYO CLÍNICO UTILIZANDO CÉLULAS
MADRE:
GRATUITO
AUTORIZADO POR EL INCUCAI
Visión
Idea de curación “instalada”
Necesidad de Terapias efectivas
Sin efectos terapéuticos comprobados
Informaciónrigurosa
Idea de cura instalada
Alta potencialidad
Necesidad de Terapias efectivasEfectos
terapéuticos comprobados
Informaciónrigurosa
Visión
Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación ProductivaAgencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica
Programa en Áreas Estratégicas (PAE)
ARGENTINA
Consorcio de Investigación en CÉlulas MAdre
www.cicema.org.ar
Misión
• Estudiar el potencial terapéutico de las células madre en neurología, cardiología y cáncer y transferir este conocimiento a la clínica.
• Desarrollar recursos humanos altamente calificados en el tema.
• Desarrollar vínculos con la industria, la academia y la clínica.
• Interactuar con otros consorcios y grupos para unir esfuerzos, identificar cambios en el campo y responder a ellos.
Consorcio de Investigación en CÉlulas MAdre
Idea de cura instalada
Alta potencialidad
Necesidad de Terapias efectivasEfectos
terapéuticos comprobados
Informaciónrigurosa
Visión
Situación clínica
Cardiología
Células madre o mononucleares de médula ósea para el tratamiento de afecciones cardíacas
NeurologíaEnsayos clínicos Fase I
“Regenerativos”
Oligodendrocitos derivados de células madre embrionarias humanas para tratamiento de daño de médula espinal
Células madre fetales humanas expresando factor de crecimiento en forma regulada para tratamiento de Accidente cerebrovascular
Células madre fetales humanas expresando PPT-1 y TTP-1 para el tratamiento de la enfermedad de Batten
Inmunomoduladores
Células madre de médula ósea (CD34+) para al tratamiento de Accidente cerebrovascular
Células madre de médula ósea para el tratamiento de esclerosis múltiple
