Stem Cell's Review

Revista científica per a no-científics, t'hi atreveixes?

ÍNDEX:

1. Què són les cèl·lules mare?

2. Línia del temps

3. Quins tipus de cèl·lules mare existeixen?

4. Tècniques d’obtenció de cèl.lules mare

5. Aplicacions de les cèl·lules mare

6. Últimes notícies

7. Curiositat, innovasions

1. Què són les cèl·lules mare?


Les cèl · lules mare són cèl · lules que es troben en tots els organismes multicel · lulars i que tenen la capacitat de dividir-se (a través de la mitosi) i diferenciar-se en diversos tipus de cèl · lules especialitzades i de autorrenovarse per produir més cèl · lules mare.

En els mamífers, hi ha diversos tipus de cèl · lules mare que es poden classificar tenint en compte la seva potència i el nombre de diferents tipus cel · lulars. En els organismes adults, les cèl · lules mare i les cèl · lules progenitores actuen en la regeneració o reparació dels teixits de l'organisme.


2. Línia del temps

3. Quins tipus de cèl·lules mare existeixen?

Tenint en compte la seva potència, les cèl · lules mare poden dividir en quatre tipus:


Les cèl · lules mare totipotents poden créixer i formar un organisme complet, tant els components embrionaris (com per exemple, les tres capes embrionàries, el llinatge germinal i els teixits que donaran lloc al sac vitel · lí), com els extraembrionaris (com la placenta). És a dir, poden formar tots els tipus cel · lulars. La cèl · lula mare totipotent per excel · lència és el zigot, format quan un òvul és fecundat per un espermatozoide.


Les cèl · lules mare pluripotents no poden formar un organisme complet, però sí qualsevol altre tipus de cèl · lula corresponent als tres llinatges embrionaris (endoderm, ectoderm i mesoderm), així com el germinal i el sac vitel · lí. Poden, per tant, formar llinatges cel · lulars. Es troben en diferents etapes del desenvolupament embrionari. Les cèl · lules mare pluripotents més estudiades són les cèl · lules mare embrionàries (en anglès "Embryonic stem cells" o "ÉS cells") que es poden aïllar de la massa cel · lular interna del blastocist. En l'actualitat s'utilitzen com model per estudiar el desenvolupament embrionari i per entendre quins són els mecanismes i els senyals que permeten a una cèl · lula pluripotent arribar a formar qualsevol cèl · lula plenament diferenciada de l'organisme. Així mateix, estan començant a ser utilitzades amb èxit en teràpies biomèdiques.


Les cèl · lules mare multipotents són aquelles que només poden generar cèl · lules de la seva mateixa capa o llinatge d'origen embrionari.


Les cèl · lules mare unipotents, també anomenades cèl · lules progenitores són cèl · lules mare que té la capacitat de diferenciar-se en només un tipus de cèl · lules. Per exemple les cèl · lules mare musculars, també anomenades cèl · lules satèl · lit només poden diferenciar-se en cèl · lules musculars.



4. Tècniques d’obtenció de cèl.lules mare

Existeixen diferents tècniques per a l'obtenció directa de cèl · lules mare embrionaries i tècniques basades en la reprogramació cel · lular:



  • Embrions crioconservats:
És un mètode que utilitza nitrogen líquid (-196 ° C) per aturar totes les funcions cel · lulars i així poder conservar-los durant anys. Aquests embrions són procedents dels tractaments de reproducció humana assistida, que quan es fecunden més dels necessaris poden ser donats pels pacients que se sotmeten a aquest tractament.



  • Blastòmers individuals:
Amb aquesta tècnica, provada primer en ratolins i després en humans, s'aconsegueix que no es destrueixi l'embrió. Es van utilitzar òvuls fecundats de ratolí que es van deixar créixer fins que van tenir entre 8 a 10 cèl · lules, després s'extreuen i es conreen. Amb aquesta tècnica s'ha aconseguit obtenir dues línies cel · lulars estables que mostraven un cariotip normal i presentaven marcadors característics de pluripotencialitat. L'embrió del que s'obté aquesta cèl · lula és completament viable pel que es pot implantar en un úter i seguir un desenvolupament normal.



  • Activació d'ovòcits per transferència nuclear somàtica:
Consisteix a extreure un nucli d'un òvul no fertilitzat i substituir-lo pel nucli d'una cèl · lula somàtica adulta. En trobar-se en un ambient propici (el citoplasma de l'òvul) aquest nucli és capaç de reprogramar. Un avantatge d'aquesta tècnica és obtenir cèl · lules mare que continguin la mateixa dotació genètica que el pacient i evitar així problemes de rebuig. Aquesta tècnica només s'ha realitzat en animals, no en humans. Les mutacions produïdes en l'ADN d'aquestes cèl · lules adultes fa que es produeixin problemes durant la desdiferenciació.


    • Partenogènesi:
    Aquest procés no es dóna en mamífers. No obstant això, la partenogènesi pot ser induïda en mamífers mitjançant mètodes químics o físics in vitro. Com a resultat d'aquesta activació, s'obté una massa cel · lular anomenada partenote de les que es poden aïllar cèl · lules pluripotencials. Aquesta tècnica només és aplicable en dones.



    5. Aplicacions de les cèl·lules mare

    S'espera que en un futur proper les cèl · lules mares s'utilitzin per reparar danys cerebrals (vessaments), lesions de medul · la espinal, generar nous vasos sanguinis i tractar malalties cròniques devastadores per a la societat com són l'Alzheimer, el Parkinson, la diabetis, malalties hepàtiques i distròfia muscular.

    L'avanç en les investigacions sobre cèl · lules mare està ampliant el camp del coneixement sobre com un organisme es desenvolupa des d'una simple cèl · lula, fins de quina manera cèl · lules sanes reemplacen a cèl · lules danyades. Aquesta promisoria àrea de la ciència està impulsant als científics a investigar les possibilitats d'aplicar teràpies cel · lulars per tractar malalties, les quals són referides com a medicina reparativa o medicina regenerativa.

    VIDEO: Aplicacions de les cèl·lues mare en teràpia regenerativa

    Aplicaciones actuales de las células madre

    -Pasos medicina regenerativa. Cáncer hematopoyetic

    Les cèl · lules mare productores de sang es recol · lecten de la medul · la òssia o de la sang perifèrica, es congelen i s'emmagatzemen. El pacient rep altes dosis de quimioteràpia, i algunes vegades també tractament amb radiació en tot el cos.

    Aquests tractaments tenen com a objectiu destruir totes les cèl · lules canceroses en el cos. També destrueixen cèl · lules normals de la medul · la òssia i del sistema immunològic. Després d'aquests tractaments, les cèl · lules mare congelades es descongelen i s'administren com una transfusió sanguínia. Les cèl · lules mare s'estableixen en la medul · la òssia del pacient en els següents dies i comencen a créixer ia produir noves cèl · lules sanguínies.

    Usualment en un lapse de dues setmanes després de la infusió de les cèl · lules mare, aquestes comencen a produir nous glòbuls blancs. De seguida comença la producció de plaquetes noves, i diverses setmanes després comença la producció de glòbuls vermells.

    ACTUALITAT:

    -Trasplantaments de cèl·lules mare ja realitzats.

    Més de 550 nens han estat tractats amb les seves pròpies cèl·lules mare de sang de cordó umbilical, o les d'un germà, que els seus pares havien conservat en néixer.


    Malalties com diabetis infantil, leucèmia o paràlisi cerebral, són les que millors resultats estan obtenint en aquest tipus de tractaments amb cèl · lules mare de sang de cordó umbilical.


    Per més informació sobre les teràpies estàndard amb cèl·lules mare de sang de cordó umbilical o de moll d'os i les que es troben en fase d'assaig clínic o experimental, l'obtindrà en el document "Malalties tractables" que pot descarregar en aquesta pàgina.

    -El cas de Frances Cord

    Saving Frances' Cord Blood saved her life

    -Aplicaciones de cèl·lules mare amb èxit


    Fins a finals de 2011, més de 550 nens han estat tractats amb cèl · lules mare que els seus pares havien conservat en un banc privat de sang de cordó umbilical.


    -Bancs de cèl·lules mare

    6. ÚLTIMES NOTÍCIES

    El metge dirigeix ​​un assaig per mesurar si la regeneració de cors infartats perllonga la vida

    Ha arribat el moment que les cèl·lules mare es reivindiquin

    "Havien generat massa expectatives", admet el cardiòleg de Friburg (Alemanya) Andreas Zeiher. Amb 57 anys, Zeiher dirigeix ​​el projecte que ha de ser el reconeixement per a la medicina regenerativa: "Demostrar que l'autotrasplantament de cèl·lules mare després d'un infart augmenta la supervivència". Només amb aquesta prova "es podrà aprovar el seu ús", explica. "És el mateix que se li exigeix ​​als medicaments".

    En l'assaig hi participaran 3.000 persones, de les que 550 seran espanyoles. "Tindrem els resultats d'aquí a quatre anys i mig", aclareix. "Fins ara els resultats estaven dispersos i eren de grups petits". Els resultats en animals han estat prometedors, "però cal verificar-los en persones", insisteix Zeiher, que no dubta que "portarà molt temps, però la medicina regenerativa és el futur".

    En aquest sentit, Zeiher, que ha visitat Madrid per impartir un seminari al Centre Nacional d'Investigacions Cardiovasculars (CNIC), creu que haver començat per una cosa tan complicat i vital alhora com allargar la vida després d'un infart és una oportunitat d'or per demostrar la utilitat de les cèl·lules mare d'una vegada per sempre. "Podíem haver començat per una mica menor. Però jo sóc cardiòleg, i sé que, fins ara, després d'un infart no podem fer res perquè el cor es regeneri. Podem donar medicació, però només serveix per alleujar la seva càrrega de treball i que llauna millor, no per crear un múscul nou ", afegeix.

    La història de col·laboració entre les cèl·lules mare i les malalties cardiovasculars ha estat zigzaguejant. Ja fa una dècada que van començar els assajos - "amb una important participació espanyola, com els treballs de Francisco Fernández-Avilés" - que semblava que demostraven que les cèl·lules mare del propi pacient s'integren en el cor infartat, però falta aquesta prova definitiva. "Des de llavors hem après molt", diu el cardiòleg de la Universitat de Frankfurt. Per exemple, les cèl·lules mare del múscul, que van ser les primeres que es van assajar, s'han descartat. "Ja no es fan servir, perquè encara s'integraven al cor, no aconseguien adaptar-se al ritme dels batecs i causaven arítmies". Per això, després es va pensar a usar cèl·lules "més properes" a les pluripotents, a les embrionàries", com les cèl·lules mare de la medul·la òssia.

    Entre el 1,5% i el 2% de les cèl·lules del cor es renoven cada any "

    Però la sorpresa en fer els assajos és que s'ha vist que aquestes "no es transformen directament en múscul cardíac". "El que fan és estimular els factors de creixement que fan que les cèl·lules mare del cor s'activin. Aquest canvi en el nostre coneixement ha estat molt important ", explica.

    Perquè la clau està en que "al contrari del que es pensava, el cor també es regenera". "En una persona sana, entre el 1,5% i el 2% de les cèl·lules del seu cor canvien cada any", diu Zeiher. I del que es tracta és de "activar aquest procés", que és el que s'aconsegueix amb la infusió de cèl·lules mare. És tot un canvi en el paradigma de l'assaig, però el que importa són els resultats.

    "Fins ara no hem aconseguit cap fàrmac que estimuli aquesta regeneració", diu Zeiher. "Si ho tinguéssim, seria molt més fàcil el tractament".

    En qualsevol cas, si l'assaig demostra el que els investigadors pretenen, això servirà per tractar les persones que tinguin un infart a partir d'ara. "Amb les lesions antigues no podem fer res. La teràpia cal aplicar com més aviat millor perquè es creu una altra vegada el múscul que mor quan es perd el reg. Si no es produeix el procés de fibrosi: es crea com una cicatriu que ja no batega, i això és més difícil de revertir ", explica.

    I si l'assaig no funciona? "No acceptarem resultats intermedis. La prova del cotó és la prolongació de la supervivència. Si no, ens quedarà almenys el que hem après, però no es demanarà que el tractament s'aprovi ".

    El pre trasplantament de sang del cordó umbilical augmenta l'expansió del nou subministrament de sang a leucèmia

    El pre trasplantament de sang del cordó umbilical augmenta l'expansió del nou subministrament de sang a leucèmia

    Dijous, 13 de desembre de 2012

    La sang del cordó umbilical trasplantada estableix més ràpidament un nou subministrament de sang en els pacients quan es va expandir prèviament al laboratori sobre un llit de cèl · lules que imita les condicions en la medul·la òssia, informen investigadors en l'edició d'aquest dijous de 'New EnglandJournal of Medicine '.

    L'estudi, dirigit per científics del Centre de Càncer MD Anderson de la Universitat de Texas (Estats Units), aborda la principal dificultat amb l'ús de cèl·lules mare de la sang del cordó umbilical per reemplaçar el subministrament de sang dels pacients als quals la quimioteràpia o radioteràpia per tractar la leucèmia, el limfoma i altres malalties en la sang ha destruït les seves.

    "S'obté un menor nombre de cèl·lules, cèl·lules mare sanguínies i cèl lules immunes, de dos cordons umbilicals que el que es fa mitjançant la recopilació de la medul·la òssia d'un donant o de sang perifèrica", va explicar l'autora principal, Elizabeth Shpall, professora en el departament de Trasplantament de cèl·lules mare i Teràpia Cel·lular de l'MD Anderson.

    Però en prendre sang d'un dels dos cordons umbilicals donats i cultivar-les al laboratori sobre un llit de cèl·lules precursores mesenquimàtiques, els investigadors van augmentar considerablement el nombre de cèl·lules trasplantades, van reduir el temps de recuperació i augmentar la proporció de pacients la sang nova es establir.

    "L'expansió va aconseguir una mitjana de 12 vegades major en el total de cèl·lules trasplantades i un augment de 40 vegades en el nombre de cèl·lules CD34 +, que són crucials per a l'empelt. Això va portar al ràpid empelt dels leucòcits i les plaquetes, que creiem que millora la seguretat del pacient. El pre trasplantament de sang del cordó umbilical de expansió en les cèl·lules mesenquimals de l'estroma podria convertir-se en el nou estàndard de tractament si els nostres resultats es confirmen en un estudi clínic aleatoritzat ", va dir Shpall.

    7. CURIOSITAT, INNOVACIONS.

    YAMANAKA

    El científic japonès Shinya Yamanaka, guardonat amb el Premi Nobel de Medicina de 2012, ha advertit dels "enormes" riscos de certes "teràpies amb cèl · lules mare" que no han estat assajades i que són practicades en les clíniques i hospitals de un nombre creixent de països.

    La xarxa Internet està plena d'anuncis sobre curacions amb cèl · lules mare per a malalties com la diabetis, les esclerosi, l'artritis, els problemes de la vista, l'Alzheimer, el Parkinson o les lesions a la medul · la espinal, a països com la Xina, Mèxic, Índia, Turquia i Rússia.

    "Aquest tipus de pràctiques suposen un problema enorme, són una amenaça", ha declarat Yamanaka.

    "Moltes de les anomenades teràpies de cèl · lula mare s'estan duent a terme sense dades procedents d'assajos amb animals ni de proves preclíniques de seguretat"


    Va aconseguir al 2006 generar les anomenades cèl · lules mare de pluripotència induïda o
    cèl · lules iPS, que tenen la capacitat de convertir-se en qualsevol tipus cèl · lula especialitzada.
    Fins llavors els investigadors creien que aquesta habilitat era exclusiva de les cèl · lules mare embrionàries.
    Les cèl · lules iPS, però, s'obtenen a partir de cèl · lules adultes, ja especialitzades, que han estat reprogramades i han recuperat així la seva capacitat de donar origen a cèl · lules tan versàtils com les cèl · lules mare.



    Gràfic sobre l'opinió de la gent

    Contacta amb nosaltres!

    Som la Patricia Moreno, la Patricia Soler i la Andra Stefanov de 1r de Batxillerat E de l'institut Martí i Franquès, periodístes de la revista 'Stem Cell's Review', revista dels Estats Units la qual hem traduit al català.

    Si teniu qualsevol dubte, contacta amb nosaltres.