Se trata del Centro de Medicina Regenerativa de Edinburgo, donde se siguió desarrollando la tecnología usada para crear a Dolly. A partir de un poco de piel tomada de un paciente, lograron crear neuronas genéticamente idénticas a las que hay en el cerebro de la persona. Estas células cerebrales creadas en el laboratorio pueden ser estudiadas ahora para averiguar más sobre la condición que sufren estas personas.

“Las neuronas de un paciente nos pueden decir mucho sobre las condiciones psicológicas que los afectan, pero uno no puede arriesgarse a introducir una aguja en el cerebro de alguien y retirar células”, explica Charles Ffrench-Constant, director del centro. “Sin embargo, hemos encontrado una manera de evitar eso. Podemos tomar una muestra de piel, hacer células madre a partir de ella y luego dirigir estas células para que crezcan como neuronas. Esencialmente, estamos convirtiendo la piel de una persona en un cerebro. Estamos haciendo células que antes eran inaccesibles. Y podremos hacer eso en el futuro con el hígado, corazón y otros órganos para los que es muy difícil hacer biopsias”, afirmó el científico a The Guardian.

Los investigadores están trabajando ahora con un grupo de condiciones neuronales, como esclerosis múltiple, Parkinson, esquizofrenia, trastorno bipolar y otros. El trabajo se ha concentrado en generar las neuronas a partir de la piel de pacientes, y luego tratarlas con medicinas que se usan actualmente para combatir trastornos psicológicos, observando cuál es la reacción de las células. Así, se pueden probar nuevas medicinas que podrían resolver algunos de estos problemas.

La tecnología usada por el centro deriva del trabajo realizado en Dolly, que mostró que las células animales son más flexibles de lo que se pensaba. Esto permitió que los científicos convirtieran células adultas – como la de la piel – en células madre, que pueden convertirse en cualquier otra célula del cuerpo.

Link: Cloning scientists create human brain cells (The Guardian)

El logro del equipo liderado por el bioingeniero James Hickman -que aparecerá en la edición de diciembre de Biomaterials- fue posible gracias a la colaboración de Herman Vandenburgh, profesor emérito de la Universidad Brown, que reunió las biopsias de células madre musculares de voluntarios adultos. Tras un detenido análisis, descubrieron que bajo las condiciones adecuadas las muestras podían combinarse con células de médula espinal para formar conectores (o uniones neuromusculares) que el cerebro utiliza para controlar los músculos del cuerpo.

Los ingenieros de la UFC describieron la técnica elaborada como un hito en el desarrollo de estos sistemas que estimulan funciones orgánicas y que tienen el potencial de acelerar de manera drástica la investigación médica y el desarrollo de medicamentos.

Link: A first — lab creates cells used by brain to control muscle cells (Medical Xpress)

El equipo liderado por Douay etiquetó las células cultivadas para seguir su rastro e inyectó 10.000 millones de ellas (equivalentes a 2 mililitros de sangre) de vuelta al torrente del donante de médula. Los resultados fueron publicados en el periódico médico Blood.

Tras cinco días, entre un 94% y un 100% de las células continuaban circulando en el organismo del voluntario y A los 26 días, permanecía entre un 41% y un 63% de las células (que es una tasa normal para las células de sangre producida de manera normal). Las células de laboratorio respondieron tal como las normales, llevando oxígeno de manera efectiva a todo el cuerpo. Excelentes noticias para la medicina y la salud.

“Los resultados muestran una promesa de que hay una reserva ilimitada de sangre al alcance”, celebra Douay. Algo vital, sobre todo pensando en lugares del mundo que padecen de elevadísimas tasas de infección por VIH.

Ya existen otros intentos por sintetizar sangre a través de la creación de un sustituto artificial (en lugar de crear sangre natural de manera artificial), que serían muy útiles para guerras o terremotos, porque tiene la ventaja de no necesitar refrigeración. Pero ésta cuenta con la ventaja de que se asemejará mucho más a la real, disipando las inquietudes de seguridad que generan los productos artificiales.

El trabajo de Douay representa un gran salto, pero aún falta recorrer un largo camino antes de contar con una producción masiva de esta sangre. Por ejemplo, para realizar una transfusión a un paciente, se necesitarían 200 veces la cantidad de células utilizadas en este trabajo. No obstante, Robert Lanza, uno de los primeros en cultivar glóbulos rojos de laboratorio a gran escala, sostiene que el uso de células madre embrionarias podrían generar diez veces la cantidad lograda por Douay. ¡Júntense muchachos!

Link: For the First Time, Lab-Grown Blood Is Pumped Into a Human’s Veins (Pop Sci)

La técnica, descrita en la última edición online de Nature Methods, se llama pluripotencia inducida y nace a partir de células de la piel de las especies en peligro. Ya hace años que Oliver Ryder, director de genética del Zoo Institute for Conservation Research de San Diego, recolectó muestras celulares de piel y otros materiales para 800 especies, creando con ellas el Frozen Zoo. Hasta entonces no existía con qué trabajarlas, pero aparentemente ahora sí. Funciona insertando genes en células normales y así se detona la transformación.

El científico seleccionó dos especies para comenzar su estudio: uno es un primate llamado drill (seleccionado por su similitud genética con el hombre y porque en cautiverio desarrollan diabetes) y el otro es el rinoceronte blanco del norte, por su lejanía genética con los primates y por ser una de las especies más comprometidas en el mundo (sólo quedan siete ejemplares).

El tratamiento de pluripotencia podría también mejorar la diversidad genética de los animales, haciéndolos más fuertes y resistentes a su entorno. “Lo más importante es proveer estas células madre como un recurso para otra gente que tome algunos de los próximos pasos”, apuntó Jeanne Loring, profesora de neurobiología evolutiva de Scripps Research.

¿Será el primer paso hacia evitar la extinción de más especies? ¿Será también la opción de revivir especies extintas a partir de muestras de su ADN? ¿Dinosaurios en el siglo XXI?

Link: Scripps Research scientists produce first stem cells from endangered species (EurekAlert)

(cc) Nils J. - Flickr

En Japón, un grupo de científicos de la Universidad de Kioto encabezado por Mitinori Saitou, utilizó técnicas de células madre para desarrollar espermatozoides en ratones carentes de fertilidad. El trabajo, que se había intentado en varias otras oportunidades sin éxito, ahora sí llegó a buen puerto y los ejemplares lograron fertilizar óvulos con éxito y tener crías, según publica la revista Cell.

Los investigadores utilizaron las células madre para generar células germinales, precursoras de las de la esperma y las inyectaron directamente en los testículos de los ratones, que comenzaron a producir espermatozoides bien aspectados. Lo más asombroso es que tras el proceso, las crías también resultaron fértiles.

Ahora, como siempre, habrá que ver si es posible extrapolar este tratamiento en humanos. El equipo pretende seguir investigando el tema en roedores para ver cómo aplicarlo en nuestra especie.

Link: Stem cells used to create sperm in infertile mice (Cnet)

La base de dichas células de retina es precisamente de células madre embrionarias y a lo que apuntan es a reemplazar las células epiteliales de pigmentación de la retina que, son destruidas por la DMAE. Dicha destrucción celular produce la muerte de los fotoreceptores, lo que eventualmente deriva en una ceguera.

El tratamiento se implanta directamente en la retina y los médicos apuestan a que las células se arraiguen y detengan el proceso degenerativo. De funcionar, sería la confirmación de un paso gigantesco, porque se trata de la principal causa de ceguera en la gente de avanzada edad.

Cruzamos los dedos para que tenga éxito.

Link: Two Patients Undergo Stem-Cell Blindness Treatment (Technology Review)

Las planaria han sido objeto de estudio desde hace mucho tiempo, y sus habilidades regenerativas no son nuevas, pero se sigue trabajando en identificar cómo lo logran. Este grupo cree haber dado con la primera parte de la respuesta, que estaría relacionada con un tipo de célula llamada neoblasto clonogénico (cNeoblast), similar a las células madre humanas (en el sentido que se pueden convertir en casi cualquier otra célula del cuerpo), con la diferencia de que éstas no pierden su capacidad de cumplir cualquier rol con el paso del tiempo.

En el estudio, los científicos aplicaron radiación iónica para impedir que la mayoría de las células de las planaria se dividieran, lo que lentamente va produciendo la muerte de los gusanos, pero al mantener intacto dicho neoblasto, éste generaba sustitutos para las células muertas. Luego comenzaron a retirar células de neoblasto clonogénico para implantar en un segundo gusano (carente de esta célula y de la posibilidad de regenerarse) y expuesto a una cantidad mortífera de radiación. Entonces notaron cómo la célula se dividió y comenzó a reemplazar todas las células muertas del segundo organismo con copias idénticas a las del cuerpo de origen. Es decir, una sola célula de neoblasto clonogénico reconstruyó por cuenta propia el cuerpo del donante en el nuevo huésped.

Ahora los científicos esperan comprender cómo estos organismos pueden regenerarse a sí mismos, lo que implicaría un salto dentro de la regeneración de tejidos humanos, de manera rápida y sencilla. “Un día examinaremos cuáles son las diferencias clave entre lo que es posible en este animal y lo que es posible en un ratón o una persona”, sostuvo el científico Daniel Wagner, uno de los investigadores del MIT que lideró este trabajo.

Link: Worm Regenerates a Whole New Body From a Single Cell (PopSci)

Por lo general, el tratamiento de quemaduras extensas y profundas en la piel, fuera de ser muy complicado es por lo general muy lento y extensor. Semanas y meses expuestos a infecciones que a veces resultan más complejas que la herida inicial en sí.

Pero todo eso puede estar a punto de cambiar si es que se masifica esta nuevo método creado por el doctor Jörg Gerlach, del Instituto de Medicina Regenerativa McGowan de la Universidad de Pittsburgh. La técnica consiste en el rocío de una solución líquida mezclada con células madre del propio paciente y que sana la superficie afectada en cuestión de horas, permitiendo que sea dado de alta en un par de días a pesar de la gravedad de las quemaduras.

La pistola aún se encuentra en su fase experimental, pero ya fue probada con éxito en más de una docena de casos y el video a continuación (con imágenes que obviamente podrían resultar fuertes) será emitido en el programa “Explorer: How to build a beating heart” de National Geographic.

Link: Stem Cell Shooting Gun Heals Massive Burns In Days (Kotaku)

El trabajo en el laboratorio parece ciencia ficción, pero no lo es: Toman órganos de cadáveres y los “resucitan” con células madres del paciente que requiere el trasplante. Así, además de resolverse el problema de escasez de donantes, se reducen al mínimo las probabilidades de que el cuerpo receptor rechace al órgano donado.

¿Cómo lo hacen? El procedimiento de fabricación de nuevos órganos se realiza a partir de un matriz o molde. Para construir una matriz, toman un órgano donado para investigación o que no sea útil para trasplantar (porque el fallecido es muy mayor, por ejemplo), lo vacían completamente eliminando todo su contenido celular y conservando sólo su estructura.

Las matrices resultantes son entonces inertes, no tienen ninguna capacidad de respuesta inmunológica, y contienen menos de un 5% de ADN, lo que rebaja a mínimos la posibilidad de que el “órgano creado” entre en conflicto con el cuerpo receptor.

Después de tener este órgano matriz, basta con tomar las células madre del paciente que necesita el trasplante y repoblar con ellas uno de esos moldes. Las células madre inducen y guían la proliferación, distribución y especialización de nuevas células, que son las que hacen que el órgano vuelva a funcionar.

Corazón de ratón

Los primeros resultados exitosos de esta práctica se obtuvieron gracias al apoyo de la Universidad de Minnesota, donde han logrado desarrollar un corazón de ratón y hacerlo latir. Posteriormente la investigación se trasladó a Madrid, donde comenzó a experimentarse con órganos humanos, logrando el primer paso para la creación de un órgano bioartificial (la matriz de un corazón) en mayo de este año.

Actualmente hay ocho “moldes” de corazones preparados y uno más en proceso. Se estima que el trasplante de este tipo de órganos pueda realizarse en un plazo comprendido entre cinco y diez años. Consideran, sin embargo, que a finales de este mismo año puedan “hacer latir” un trozo de un corazón humano de un donante con células regeneradas.

Banco de órganos “a la medida”

Uno de los objetivos del laboratorio, ubicado en el Hospital Gregorio Marañón de la capital española es “crear un banco de órganos matrices”, que pueden conservarse durante meses, sobre las que se puedan construir nuevos órganos “a la medida” de los pacientes que lo necesiten.

Varios grupos de investigadores trabajan en todo el mundo en esta línea, pero España es el primer país en crear un laboratorio destinado en exclusiva a esta investigación. Esperemos que avancen raudos al éxito y que antes de lo que nos imaginamos podamos estar contándoles que se ha realizado el primer trasplante exitoso de un órgano bioartificial.

Si el tema te parece interesante, te invito a ver esta edición del programa Redes de TVE (El vídeo dura 18 minutos), donde Eduard Punset entrevista al Doctor Francisco Fernández Avilés, jefe del servicio de cardiología del Hospital Gregorio Marañón, en junio de este año, sobre los avances en la investigación cardiológica y se explica claramente el proceso de desarrollo del primer corazón bioartificial de ratón realizado en mayo de este año:

Click aqui para ver el video.

Links:
- España cuenta con el primer laboratorio del mundo para “resucitar” órganos (La Vanguardia)
- El primer corazón humano de laboratorio, listo para latir a finales de año (ABC)

2001: A Space Odyssey (1968)

Los astronautas son profesionales y no piensan en sexo espacial, pero Stephen Hawking dijo que la humanidad puede extinguirse si no conquista el espacio. Esto significa, que el futuro de la raza humana depende de encontrar las condiciones propicias para la procreación lejos de la Tierra, sin embargo hay un factor que puede determinar esta posibilidad: la gravedad.

Un grupo de investigadores australianos que simularon condiciones de gravedad cero para examinar el comportamiento de células madre embrionarias, descubrieron efectos negativos que advierten que la procreación en el espacio (de momento) es imposible o al menos no recomendable.

Emplearon células madre embrionarias humanas porque que poseen la extraordinaria capacidad de convertirse en cualquier otra célula, y para simular la microgravedad en la Tierra, los científicos utilizaron una máquina diseñada por la NASA que mantiene las células alimentadas con oxígeno y nutrientes, mientras gira constantemente para mantenerlas en un estado de caída libre durante 28 días.

Después del experimento, las células mostraron grandes diferencias en el nivel molecular, el 64% de sus proteínas eran diferentes a las cultivadas en gravedad normal. Estas células expuestas a microgravedad generaron más proteínas que degradan los huesos y menos proteínas con efectos antioxidantes – que protegen contra los oxidantes reactivos que pueden dañar el ADN.

La microgravedad también influyó en los niveles de una amplia gama de otras proteínas, incluyendo las que participan en la división celular, el sistema inmunitario, los músculos y esqueleto, así como los niveles de calcio en las células y la motilidad celular.

Estos resultados en las células madre embrionarias no son un buen augurio para los intentos de la procreación en condiciones de microgravedad. Algunos de los riesgos negativos que puede tener la microgravedad en un embrión incluye la falta de maduración ósea, alteraciones de los vasos sanguíneos y corazón, retraso en el crecimiento neuronal, y tejido muscular alterado.

“El efecto que la microgravedad puede tener en el crecimiento del embrión o feto sería similar a un cuerpo adulto, pero el cuerpo de un adulto puede adaptarse a ambientes de microgravedad a diferencia de un embrión, del cual se desconoce su capacidad para adaptarse”, dijo Helder Marcal, un ingeniero de tejido en la  Universidad de New South Wales en Australia.

Pero esto no es tan malo, ya que ahora que conocen el problema su meta es aislar los efectos – quizás modificando genéticamente algo que sustituya la falta de gravedad – ya que la procreación en el espacio es algo inevitable.

Los científicos detallaron sus hallazgos en la pasada Conferencia sobre Astrobiología en Texas, por lo que, de momento olvídate de tu traje 2suit o las cuatro posiciones sexuales que detalla Pierre Kohler en el libro The Final Mision: Mir, The Human Adventure, sobre todo porque Virgin Galactic tampoco está interesada en el porno espacial suborbital.

Click aqui para ver el video.

Link: Embryonic Idea: Human Procreation in Space Would Be Perilous (Space)

El viernes pasado se dio inicio en el Shepherd Center de Atlanta, Estados Unidos, el primer tratamiento médico para revertir el daño en la médula espinal de un paciente basado en una terapia derivada de las células embriónicas madre humanas y que apunta a lograr una potencial ayuda para que la gente paralítica pueda volver a caminar.

Pese a encontrarse recién en sus albores, el ensayo de Geron Corp se convierte en un hito dentro de la investigación de las células madre, con las cuales se podrían tratar una gran cantidad de enfermedades neurodegenerativas.

Este tratamiento, anteriormente probado en roedores, permitió a los animales con daños en su espina dorsal recuperar al menos en parte sus capacidades para caminar y correr.

De resultar exitoso el caso, este sería un cambio fundamental en la medicina.

Y, de todas formas, si el tratamiento no llegara a entregar los resultados esperados, aún le serviría a los afectados para mejorar su calidad de vida, como un mayor control intestinal, sexual y de la vejiga.

Esperemos que resulte.

Link: First clinical trial begins for stem cell therapy (Los Angeles Times)

Si bien no son los primeros en intentar algo de este tipo, la diferencia radica en que no han usado virus o genes externos para generar células madre pluripotentes inducidas (IPS). La gran ventaja de este método es que no queda material genético que podría ser riesgoso si las células fueran usadas con fines médicos, ya que podrían formarse tumores o destruirse la función de algún gene. Además como no se destruyen embriones humanos para conseguirlas, los dilemas éticos quedarían de lado.

Las células madre pluripotentes tienen la capacidad de convertirse en cualquier otro tipo de célula, por lo que podrían eventualmente ser utilizadas para curar muchos tipos de enfermedades.

Link: Scientists find safer way to make human stem cells (Reuters)

Crédito: Wikipedia

Este viernes se supo que The Food and Drug Administration (FDA) autorizó la realización de pruebas científicas para determinar si las células madre de origen embrionario son seguras de usar en pacientes con lesiones en la médula espinal.

Las primeras pruebas podrían comenzar a mediados de año en un pequeño universo de entre ocho a diez pacientes, algunos de los cuales están completamente paralizados desde la tercera vértebra hacia abajo. Para la prueba se usarán células madre de embriones abandonados en clínicas de fertilidad estadounidenses y que de no ser usadas serían destruidas. Su uso fue autorizado en 2001 por el ahora ex-presidente de Estados Unidos, George Bush, quien de todos modos puso muchas restricciones a la investigación de estas durante su mandato.

El experimento buscará determinar primero si inyectar células directamente en la parte dañada de la espina de los pacientes es seguro, pero luego de eso y durante un año se buscarán signos de recuperación.

Recordemos que las células madre son una gran esperanza de solución para una gran variedad de enfermedades. Estas tienen la capacidad de transformarse en cualquier célula del cuerpo y la manera más sencilla de encontrarlas, aunque no la única, es en embriones de cuatro a cinco días de vida, los cuales luego son desechados. He ahí el origen de la gran polémica que ronda el tema.

Link: FDA approves human embryonic stem cell study (CNN)

Hace un tiempo les contábamos que las células madres podrían ser utilizadas para la generación de sangre de tipo universal, y esa tecnología de la que les contábamos parece que ya se está materializando y uno de sus usos no será en hospitales y clínicas comunes y corrientes, sino en el campo de batalla porque la Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa (DARPA) ha celebrado un contrato por cerca de USD $2.000.000 con la empresa Arteriocyte, que se encuentra desarrollando equipamiento que permitiría el cultivo de células madres para hacer de ellas glóbulos rojos gracias a un complejo sistema de nanofibras.

El objetivo es que el Departamento de Defensa estadounidense disponga del equipamiento necesario para producir glóbulos rojos (que son los que más se necesita en el tratamiento lesiones de guerra y traumatología en general) a partir de glóbulos rojos en el mismo campo de batalla a partir de células madres que serían cultivadas. La ventaja de “producir” eritrocitos en vez de extraerlos de donantes es el ahorro en transporte, conservación, mayor seguridad (sangre sana), y que pueden producir cualquier tipo de sangre lo que especialmente útil si el soldado posee un tipo de sangre poco frecuente.

Lo curioso, aunque no tan sorprendente, es que sean los ejércitos quienes promuevan y requieran el desarrollo de estas tecnologías y no sean los bancos de sangre y hospitales, pero al final del día esperemos que esta tecnología llegue a masificarse para suplir la frecuente escasez de sangre.

Link: Military wants ‘blood pharming’ machine (CNET)

En busca de una alternativa a la células madre de origen embrionario, científicos han descubierto que las células madre de origen testicular pueden desarrollarse para crear todo tipo de tejidos, diferenciándose en varios tipos de células al igual como lo hacen las embrionarias. Aunque esta es una muy buena noticia, este hallazgo sólo beneficiará a los hombres, y si bien algunos sugieren que células madre similares podrían encontrarse en los óvulos, otros señalan que eso es improbable.

Para el tratamiento de pacientes con células madre de origen testicular aún faltan varios años. Ahora que los científicos encontraron las similitudes entre células madre embrionarias y testiculares, deben abocarse a buscar las diferencias. Un detalle no menor.

Link: Stem cells from testicles an option to embryos (Yahoo! News)

Las células madre de origen embrionario siguen siendo un tema polémico, pero al mismo tiempo una veta para descubrimientos científicos. Investigadores estadounidenses de la compañía Advanced Cell Technology, encontraron que este tipo de células pueden ser usadas para la creación de glóbulos rojos, lo cual significaría que a futuro los bancos de sangre podrían dejar de depender de donantes voluntarios.

A diferencia de los órganos o tejidos creados con células madres, los glóbulos rojos no presentan un problemas de incompatibilidad o de rechazo por parte de los pacientes. La idea de Advanced Cell Technology es hacer crecer grupos de células madre embrionarias correspondientes a los diferentes tipos de sangre (A, B, O y AB, además de las versiones positiva y negativa de cada uno). De todos modos, la gran estrella sería el tipo O negativo, ya que este se encuentra en apenas un 7% de la población, pero es considerado “universal” y puede usarse en transfusiones a pacientes con cualquier tipo de sangre.

Link: Stem cells could allow “blood farms,” company says (Reuters)

Por su parte la Iglesia Católica de ese país, se demostró en desacuerdo con la decisión de la justicia y la comparó a una sentencia de muerte.

Link: Brazil’s top court approves stem cell research (Yahoo! News)

Investigadores de la UCLA lograron crear células madre del corazón en base a células de la piel de ratas. Las células en cuestión fueron reprogramadas para tener propiedades ilimitadas (células madre pluripotentes o iPS en su sigla en inglés), pudiendo transformarse en cualquier tipo de célula del cuerpo, una característica que hasta ahora era exclusiva de las células madres de origen embrionario.

La investigación abre una puerta al uso de células iPS en el tratamiento de enfermedades coronarias en humanos, ya que estas podrían ser usadas para reparar el corazón y los vasos sanguíneos, ayudando a pacientes que han sufrido ataques cardiacos o padecen de arterioesclerosis por ejemplo.

Link: Stem Cell Researchers Create Heart And Blood Cells From Reprogrammed Skin Cells (Science Daily)