CELULAS MADRE Y MEDICINA REGENERATIVA Dr. EDGAR MATOS BENAVIDES
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Dr. EDGAR MATOS BENAVIDESMEDICO INMUNOLOGO
PRESIDENTE DE SPI
CELULAS MADRETERAPIA CELULAR
CELULAS MADRE Y TERAPIA CELULAR
BIOLOGIA CELULAR
TERAPIA CELULAR
¿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 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
CLASIFICACIÓN
TIPOS DE CELULAS MADRE
Embrión de5-7 días
Células MadreEmbrionarias
Embrión de6 semanas
Células GerminalesPrimordiales
Células MadreFetales
Células MadrePlacentarias
Feto
Células MadreAdultas
Adulto
Edad
Tipo de célula madre Descripción Ejemplos
Totipotente
Cada célula puede desarrollar un nuevo
individuo
Células procedentes de embriones de 1 a
3 días
Pluripotente
Células pueden diferenciarse en uno de
las de 200 tipos de células
Algunas células del blastocito (5 a 14
días)
Multipotente
Células diferenciadas que pueden formar
células de otros tejidos
Tejidos fetales, cordón umbilical y
células madre adulto
SEGÚN POTENCIALIDAD
Tipo de célula madre Descripción Ejemplos
Totipotente
Cada célula puede desarrollar un nuevo
individuo
Células procedentes de embriones de 1 a
3 días
Pluripotente
Células pueden diferenciarse en uno de
las de 200 tipos de células
Algunas células del blastocito (5 a 14
días)
Multipotente
Células diferenciadas que pueden formar
células de otros tejidos
Tejidos fetales, cordón umbilical y
células madre adulto
SEGÚN POTENCIALIDAD
Tipo de célula madre Descripción Ejemplos
Totipotente
Cada célula puede desarrollar un nuevo
individuo
Células procedentes de embriones de 1 a
3 días
Pluripotente
Células pueden diferenciarse en uno de
las de 200 tipos de células
Algunas células del blastocito (5 a 14
días)
Multipotente
Células diferenciadas que pueden formar
células de otros tejidos
Tejidos fetales, cordón umbilical y
células madre adulto
SEGÚN POTENCIALIDAD
Células madre adulto y células embrionarias
Un mismo fin dos caminos
CLASIFICACIÓN
CLASIFICACIÓN
Hipótesis de Reparación de Tejidos
JCA – Enero de 2006
Hipótesis de Reparación de Tejidos- Homing
Receptor citoquinas
Area de lesión secreta citoquinas
SC son atraidas al lugar de lesión
CM adultas
Hipótesis de Reparación de Tejidos- Homing
Receptor citoquinas
Area de lesión secreta citoquinas
SC son atraidas al lugar de lesión
CM adultas
Plasticidad – Transdiferención Celular
JCA - Enero de 2006
Célula Madre Adulta
TRANSDIFERENCIACION (Plasticidad)
Célula Madre Hematopoyética
Sistema Linfo-Hematopoyético
MúsculoNeurona
Hepatocito
Músculo Cardiaco
Cél Pulmonar
Célula renal
Cél Dérmica
FUENTES DE OBTENCION DE CELULAS MADRE
Sangre venosa Cordón Umbilical
Médula ósea
Lipoaspirado
PROCESAMIENTO DE CELULAS MADRE
CITOMETRIA DE FLUJO
DIGITALIZACION
REPRESENTACION GRAFICA
ANALISIS
LABORATORIO DE CITOMETRIA DE FLUJO
Y BIOLOGIA MOLECULAR
IHEMATEC
CONTROL MICROBIOLOGICO
CRIOPRESERVACION
TERAPIA CELULAR• En los últimos años, los ensayos clínicos con células madre han están
emergiendo en nuevas direcciones. Numerosos equipos continúan refinando y amplían el papel de la MO y las CU, están a la vanguardia los tratamientos de trastornos del sistema inmune,
• Muchos otros están buscando ampliar los usos de los diferentes tipos de células madre mesenquimales, para usos más allá de los que podrían ser corregidos mediante la sustitución de las células en su propio linaje
MEDICINA REGENERATIVA EN BASE A CÉLULAS TRONCALES REPARACION CARDIACA
Extracción de céluas troncales de la médula ósea
Inyección en la lesión del músculo cardíaco (infarto)
Reparación de la lesión
Efecto terapéutico de las terapias celulares post infarto
agudo al miocardio• Compatible• Ethical (takes 4-6 weeks)
• Everyone can get one
Efecto terapéutico de las terapias celulares post infarto
agudo al miocardio
Aplicaciones neurológicas
Aplicaciones neurológicas
• Una empresa española, la Lifebank Therapeutics (LT) está listo para usar la tecnología de células madre pluripotentes inducidas (iPS), para el tratamiento de pacientes con enfermedad de Huntington. Si tiene éxito, el estudio abre la puerta a terapias basadas en células iPS madre en sólo cinco años.
Efecto terapéutico de las Células Madre en Extremidades Isquémicas
Efecto terapéutico de las Células Madre en Extremidades
Isquémicas
Efecto terapéutico de las Células Madre en Regeneración
Osea
Es una definición amplia de terapias médicas innovadoras que permitan al cuerpo de reparar, reemplazar, restaurar y regenerar las células dañadas o enfermas, tejidos y órganos. (Clínica Mayo).
MEDICINA REGENERATIVA
MEDICINA REGENERATIVA
utiliza procedimientos para reparar o reemplazar
tejidos y órganos
(Biofabrication o fabricación aditiva)
Ingeniería de Tejidos: Tejido de reparación / reemplazo y Órganos de laboratorio
TecnologíasLas células madre
Los andamios naturales y sintéticos
3-D Prensa y Chip TechnologiesEl campo altamente interdisciplinario donde
Biología ,Inmunología y Química se encuentran:Ingeniería
Areas De Medicina Regenerativa1. Órganos Artificiales: dispositivos médicosBladder)
2. Ingeniería de Tejidos y Biomateriales
Scaffolds
Areas De Medicina Regenerativa3. Terapias celulares• El uso de células madre (Del
Paciente)• Desarrollo del tratamiento de
Medicina Regenerativa• Mejorar la regeneración de
los tejidos
.
4. Ensayos clínicos • Muchos Actualmente en Progreso.
Regenerative Medicine Procedures/Protocols
Engineer Scaffolds
•
Hydrogel
Spaghetti
HighwaysEar Scaffold
Regenerative Medicine Procedures/Protocol
Seed Scaffold With Stem Cells
Regenerative Medicine Procedures/Protocol• Incubate Seeded Scaffold in Bioreactor
• Transplant into An Animal Model
Regenerative Medicine Pioneer Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM)
Dr. Anthony Atala
• First to Engineer/Transplant Lab-Grown Organ into a Human
•Transplant was Successful•Currently Developing Organ on a Chip Program
Regenerative Medicine Pioneer Dr. Paolo Macchiarini (Karolinska Institute)
•2008: Implanted World’s First Donor Trachea•Recipient: Claudio Castillo•Survived Procedure—Now Has Normal Respiratory Function
Regenerative Medicine Innovator Dr. Geraldine Hamilton (Wyss Institute)
Organ on a Chip Technology(Drug Testing Tool)
Regenerative Medicine InnovatorJordan Miller (Rice University)
• Uses 3-D Print Technology• Engineers Blood Vessels Using Sugar
Regenerative Medicine InnovatorRamille N. Shah, PhD (Northwestern University)• Leader in Field of 3D-Printable Materials• Engineers new 3D-Inks• Creates Porous Scaffolds• Technique: Additive Manufacturing
(Nanofiber Scaffold For Cartilage Regeneration)
Organ Decellularization Approach Dr. Harald Ott
Challenge To Regenerative MedicineBioengineering of Organs
3-D Elastic Membrane Fits Heart’s Epicardium
3-D Printer Creates Heart Membrane
Promise of Regenerative Medicine
Futuristic! Stem Cells + Organ Scaffold + 3D Printer
= Libraries of Replacement Organs?
GRACIAS
GRACIAS
GRACIAS