stem cells
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CÉLULAS MADREDANIEL BEDMAR M.
UNIVERSIDAD DIEGO PORTALES 2009
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ÍNDICE
• ¿Qué es una célula madre?, características,potencia, fuentes actuales de stem cells.
• Células madres adultas y embrionarias.
• Cómo conseguir stem cell.
• Aplicaciones clínicas de las células madre.
•
Bioética.
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Definición: Stem Cell o Célula madre:
Stem cell
división
DiferenciaciónCélula
pluripotencial
Stem cell
Las células madre son aquellas capaces de sostener ciclos de división ilimitados y ademástienen con capacidad para diferenciarse, dejar de ser una stem cell y convertirse en una de
las 200 variedades celulares (1).
Célula tipo 2Célula tipo 1
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Una stem cell necesita tener doscaracterísticas:
• Auto-renovación: la habilidad de pasar através de numerosos ciclos de división celular
(mitosis) mientras mantiene un estado sindiferenciar.
• Potencia: la capacidad de diferenciarse encélulas especializadas.
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Potencialidad clasificación:• Totipotentes son stem cells que pueden diferenciarse en tejidos embrionarios y
extraembrionarios, así como las células que construyen un organismo completo yviable.
• Pluripotentes son stem cells que pueden transformarse en cualquier tejido del cuerpo, excluyendo a la placenta y pueden diferenciarse en casi todas las líneascelulares derivadas de las tres capas germinales embrionarias.
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• Stem cell Multipotentes pueden diferenciarse en otra célula,
pero solamente de familias celulares cercanas, por ejemplo, lascélulas hematopoyéticas se diferencian en eritrocitos, leucocitos,plaquetas y demás.
Potencialidad:
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• Stem cells oligopotentes son aquellas que pueden diferenciarse en unos pocos grupos de
células como las células mieloides y linfoides.
• Stem cell unipotentes son las que pueden
producir una sola línea celular, la suya propia,pero tienen la propiedad de auto-renovarse
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Tipo de Célula Madre DescripciónEmbrionarias De células del blastocito
Cordón umbilical Sangre del cordón del recién nacido
Células madre derivadas de la placenta Células de la placenta y liquido amniótico
Células madre adultas Células extraídas de tejidos adultos como
medula ósea, piel etc.
Fuentes actuales de células madre
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Célulasmadre
Embrionales
Adultas
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Células madre embrionarias:
•Son células madres que seobtienen a partir de delblastocito o de una mórula
•Cuando derivan de la mórulason totipotentes, cuando lohacen del blastocito sonpluripotentes
•Embriones de fertilización in-vitro sobrantes o creados paraeste fin…….
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Células Madre Embrionales:
cigoto
(óvulo fecundado)
Única CélulaTotipotente
MasaCelularTotipotente
Mórula
(varios Blastómeros)
Blastocisto
(masa celular interna)
Masa CelularPluripotente
Día 0Fecundación
Día 3 Trompas Día 7 Previo aImplantación
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Obtención de células madre embrionarias:
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Obtención de células madre embrionarias:
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Células madre adultas:
Son células indiferenciadas, que se encuentran,entre células de un órgano o tejido diferenciado.
Se encuentran en muchos órganos y tejidos,pero en pequeño número.
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•Residen en un área específicade cada tejido
• Permanecen quiescentes(no-división)
•Son activadas porenfermedad o daño tisular
Células madreadultas:
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Células Madre adultas:Fuentes Proveedoras de Células Madre Adultas
Osteoblastos
Estroma de laMédula Ósea
(MSC)
Hematopoyéticas(HSC)
Sistema NerviosoCentral (SNC)
Cordón Umbilical
Mioblastos Endotelio Vascular
Endotelio de Córnea
Condroblastos
testículos
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Obtención de Células madre adultas:
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Células madre embrionarias:Ventajas: mayor potencia, facilidad de aislamiento y de cultivo
Desventajas: tumoral, diferenciación no deseada, mayor vulnerabilidadinmunológica, problemas éticos con el embrión
Células madre adultas:Ventajas: no requieren embriones, compatibilidad inmunológica
Desventajas: difíciles de aislar y cultivar, adopción de nuevos fenotiposmediante fusiones celulares
STEM CELL EMBRIONARIAS VERSUSADULTAS:
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Algunas aplicacionesde células madre:
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Stem cell y diabetes:
• Las células obtenidas a partirde hígado, islotes pancreáticos,médula ósea pueden secretarinsulina (2), no son célulaspancreáticas
• La insulina que se puedenobtener es muy pequeño, locual limita su aplicaciónterapéutica.
• No existe ningún estudio clínicopublicado utilizando células
madre en pacientes condiabetes tipo I, aunque lasexpectativas son enormes.
Nat Biotechnol 2003;21 (7):763-70.
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Terapia celular en enfermedadesneurológicas:
• Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, enfermedad de Alzheimer, los infartoscerebrales o las lesiones medulares.
• Estudios in vitro e in vivo han demostrado que tanto las células madre embrionariascomo las adultas son capaces de diferenciarse a neuronas dopaminérgicas.
Las stem cell “prefieren un lugar con stresstisular” (transdiferenciación)Sin embargo no esta claro si se pueden formar
nuevos circuitos
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Células madre y esclerosis múltiple:
• Esclerosis múltiple en ratón (encefalitis autoinmuneexperimental) que la inyección de neuroesferas (célulasmadre neurales), tanto por vía intravenosa comointratecal, promueve la remielinización (3)
Nature 2003;422(6933):688-94.
Actualmente enexperimentación
en humanos
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•
Las células madre tienen capacidad para formar neuronas motoras.• A una rata con una lesión medular se le inyectaron stem cell
embrionarias• Sin embargo el mecanismo pareciera ser por factores de
crecimiento locales que contribuyen a la reparación de axones
Stem cell y lesión medular:
Cél l d f d d
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• Es posible aislar en el músculocardíaco células madremultipotenciales capaces dediferenciarse in vitro e in vivo a
cualquiera de los tejidos
necesarios para reconstituir uncorazón dañado.(5)
• Se han implantado mioblastosautogénicos (6)
Células madre en enfermedades
cardiovasculares:
Actualmente no se a demostrado queestas células puedan transmitir impulsoselectro-mecánicos