CELULAS MADRE -MEDICINA REGENERATIVA Dr. EDGAR MATOS BENAVIDES MEDICO INMUNOLOGO

1. CELULAS MADRE Y TERAPIA
REGENERATIVA
Dr. Edgar Matos Benavides
Médico Inmunólogo
Lic.Tecnólogo Médico
Instituto de Hemaferesis y Terapia Celular
IHEMATEC

2. PROMETEO

3. Celulas Madre y Terapia Celular
Biología
Celular
Medicina
Regenerativa

4. ¿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…

5. ¿Qué son las células madre?
Las células
madre o s t em
cel l s se
define como
una célula
progenitora,

6. CLASIFICACIÓN
 SEGÚN EL MOMENTO DEL DESARROLLO
– CM EMBRIONARIAS
– CM FETALES
– CM ADULTAS
 SEGÚN POTENCIALIDAD
– TOTIPOTENCIALES
– PLURIPOTENCIALES
– MULTIPOTENCIALES
– UNIPOTENCIALES

7. TIPOS DE CELULAS MADRE
Embrión deEmbrión de
5-7 días5-7 días
Células MadreCélulas Madre
EmbrionariasEmbrionarias
Embrión deEmbrión de
6 semanas6 semanas
Células GerminalesCélulas Germinales
PrimordialesPrimordiales
Células MadreCélulas Madre
FetalesFetales
Células MadreCélulas Madre
PlacentariasPlacentarias
FetoFeto
Células MadreCélulas Madre
AdultasAdultas
AdultoAdulto
EdadEdadEdadEdad

8. Tipo de
celula madre Descripción Ejemplos
Toti
potente
Cada celula puede
desarrollar un
nuevo individuo
Celulas
procedentes
de embriones
de 1 a 3 días
Pluri
potente
Celulas pueden
diferenciarse en
uno de las de 200
tipos de celulas
Algunas
células del
blastocysto (5
a 14 días)
Multi
potente
Celulas
diferenciadas que
pueden formar
células de otros
tejidos
Tejidos
fetales, cordón
umbilical y
celulas madre
adulto

9. Células madre adulto y células
embrionarias
Un mismo fin dos caminos

10. Celulas Madre:
Embrionarias o Adultas?
Obtención y manipulacion
Disponibilidad y autologos
Limitantes eticas y legales
Tumorogenicas?

11. Nueva Concepción Terapéutica:
Terapia Celular
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006

12. 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

13. 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

14. Hipótesis de Reparación de Tejidos
JCA – Enero de 2006JCA – Enero de 2006

15. Plasticidad – Transdiferención Celular
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006
Célula Madre Adulta

16. TRANSDIFERENCIACION (Plasticidad)
Célula Madre
Hematopoyética
Sistema Linfo-
Hematopoyético
MúsculoNeurona
Hepatocito
Músculo Cardiaco
Cél Pulmonar
Célula renal
Cél Dérmica

17. Hepatocito
XY
Donante
Hepatocito
Receptor
XY
XX
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

18. Hipótesis de Reparación de Tejidos - Homing
Receptor
citoquinas
Area de lesión secreta
citoquinas
SC son atraidas al lugar de
lesión
CM adultas

19. Sangre venosa Cordón Umbilical
Médula ósea Lipoaspirado

20. CM más utilizadas en Terapia Celular:
CM de médula ósea
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006

21. 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

22. 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

23. Obtención de Células MadreObtención de Células Madre
HematopoyeticasHematopoyeticas
Punción de Cresta iliaca
Aspirado de M.O
Llenado de Bolsa M.O

24. 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

25. Procesamiento de M.OProcesamiento de M.O

26. EQUIPAMIENTO

37. CITOMETRIA DE FLUJO
DIGITALIZACION
REPRESENTACION
GRAFICA
ANALISIS
LABORATORIO DE
CITOMETRIA DE
FLUJO Y BIOLOGIA
MOLECULAR
IHEMATEC

38. CONTROL MICROBIOLOGICO

39. SEPARADOR CELULAR

41.  Mayor rendimiento que la Medula Ósea 1:100
 No requiere estimulación
 Bajo costo
 Fácil de obtener
Celulas Madre Mesenquimales
de la grasa (lipoaspirado)

42. 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

43. 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)

44.  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)

45. Aplicación Clínica:
Celulas Madre y Terapia Celular
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006

46. 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

47. Trasplante CM Hematopoyéticas
XY/XX
Donantes
XY
ReceptorXX
Trasplante Autólogo
Trasplante Alogénico
Donante/Receptor
Enf. Malignas:
• Leucemias
• Mielodisplasias
• Mieloma
• Linfoma
• Tumores sólidos
Enf. Benignas:
• Anemia aplásica
• Anemia Fanconi
• Talasemia
• ICS
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006

48. 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

49. Terapia Celular en IAM

51. Vías de Implante de las Células Madre
autólogas
Vía intracoronaria
Vía intramiocárdica y
subendocárdica
Vía endovenosa
JCA - Enero del 2006JCA - Enero del 2006

52. 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

53. 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

54. Clasificación Leriche y Fontaine

55. Procedimiento quirúrgico. Inyección
de células madre en

56. ANGIORESONANCIA

57. Aspecto luego de
siete semanas del
trasplante con
Células Madre
donde se observa
un cambio muy
favorable en el
Quince semanas
postransplante
de Células
Madre, se
observa una

58. Regeneración Ósea

60. Ulceras Cutáneas

61. 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

62. Terapia Celular para Extremidades Isquémicas
Antes
Después

63. Terapia celular en
Neurología
• ACV
• Enfermedad Parkinson
• Alzheimer
• Esclerosis múltiple

64. Terapia Celular
Otros: resultados aún no publicados
ACV
ELA
Cirrosis
JCA - Enero de 2006JCA - Enero de 2006

66. Los retos
 Expansión celular “ Cultivo Celular”
 Células con calidad clínica
 ¿Criópreservación?
 ¿Autólogas?
 ¿Alogénicas?

67. 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

68. Ensayos clínicos en terapia
celular

69. Ensayos Clínicos en Terapia Celular
Febrero 2010

72. PIE DIABETICO Y CELULAS
MADRE

73. 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

75. GRACIAS