Estudios experimentales para la espina bífida:

¿es posible la terapia celular? Dr. Fernando de Miguel PedreroLaboratorio de Terapia Celular

Instituto de Investigación Hospital La Paz

VII JORNADAS DE AMEB

Colaboración Cirugía Pediátrica- Lab. Terapia Celular

Origen EB: Defecto de cierre del tubo neural en la 3ª semana de gestación

¿Qué hacer?

Cirugía, rehabilitación…

Modelos experimentales de MMC

• Teratogénicos (ácido retinoico en ratas)• Quirúrgicos (lesión lumbar en ovejas,

conejos)

Ácido retinoico en rata

• Ratas preñadas a día g10• 60-100 mg/kg ácido retinoico en aceite de oliva p.o.• Cesárea a día g15-g21

ControlControl +AR +AR +AR

Ácido retinoico en rataAnomalías esqueléticas

Control+AR

Ácido retinoico en rataAnomalías medulares y vertebrales

Control, H/E, 10x +AR, H/E, 20x

Ácido retinoico en rataAnomalías celulares

Iba-1 (microglía), 20x y 63x

Ácido retinoico en rataAnomalías por MRI

Ácido retinoico en rataFuncionalidad vesical

Modelo quirúrgico en oveja

Meuli M. et al. Nature Medicine 1:342-347, 1995Meuli M. et al. J Pediatr Surg 30:1028-1033, 1995

• Lesión a día g75• Cesárea a día g135

Modelo quirúrgico en oveja

Meuli M. et al. Nature Medicine 1:342-347, 1995Meuli M. et al. J Pediatr Surg 30:1028-1033, 1995

Modelo quirúrgico en oveja

Modelo quirúrgico en ovejaAnomalías cerebrales

Encinas JL. et al. Pediatr Surg Int (2008) 24:1335-1340 Encinas JL. et al. J Pediatr Surg (2011) 46:713-722

Modelo quirúrgico en ovejaAnomalías vesicales

Bladder thickness

0

50

100

150

200

Control Non-selfclosure

Non-selfclosure

Correctivesurgery

mic *

Encinas JL. et al. Cir Pediatr (2010) 23:122-125

Qué es Terapia Celular

• Administración de productos biológicos que contengan células para el tratamiento de enfermedades o servir de apoyo a otras terapias

Qué es Terapia Celular

• Directiva Europea 2001/83/CE sobre medicamentos de uso humano, modificada por Directiva 2009/120/CE sobre medicamentos de Terapia Avanzada

• Reglamento 1394/2007 del Parlamento sobre medicamentos de Terapias Avanzadas

• Transposición a la legislación española (Orden SAS/1144/2010 de 3 de mayo que modifica el Anexo I del RD 1345/2007 de 11 de octubre)

Material para Terapia Celular

• Qué células se pueden usar

– diferenciadas (Paracelso, s XVI: “igual cura igual”)

– indiferenciadas/pluripotentes= madre/troncales• Embrionarias• Adultas• Pluripotentes inducidas (iPS)

Células madre embrionarias

Dr. J.A. Thomson1998

Células iPS

Dr. S. Yamanaka Dr. J.A. Thomson

2007

2012

Células madre adultas

1970s

1990s

Células madre de médula ósea

Células madre mesenquimales

• Médula ósea, tejido adiposo, líquido amniótico, cordón umbilical– Crecimiento en colonias fibroblastoides– Mismos marcadores citometría– Diferenciación osteogénica, adipogénica, condrogénica

osteoRojo alizarina

adipoOil Red O

condroAzul alcian

Ensayos clínicos de Terapia Celular

• Más de 100.000 ensayos clínicos reconocidos que se desarrollan en más de 150 países distintos

• En diferentes etapas de desarrollo (fase I/II/III), constan unos 3.000 EECC de terapia experimental con células progenitoras: la mayoría emplean células adultas de diversos orígenes, 5 se basan en células embrionarias diferenciadas (uno a oligodendrocitos)

• 1 en Japón con células iPS diferenciadas (epitelio retina)

• Uso autólogo (mayoritario), y uso alogénico

Terapia Celular para reparación del SN

• Diferenciación (neuronas, glía, oligodendrocitos)• Apoyo trófico• Detener procesos degenerativos y/o inflamatorios• Facilitar crecimiento axonal• Facilitar función glial• Secreción neurotransmisores

Terapia Celular para reparación del SN

Motoneuronas: rhodamina (rojo)HSC: GFP (verde)

Terapia Celular para reparación del SN

Terapia Celular para reparación del SN

ASC para MMC: factores neurotróficos

hASC tratadas con medio de diferenciación neural

Terapia celular en MMC

GDNF BDNFX-gal BrdU/nestin

Terapia Celular para MMCDiseño experimental en oveja

Ovejas preñadas (n=70)

Datación ecográfica

Cirugía defecto lumbar (MMC) (n=60)Inyección FluoroGold

d75g

Control sano (n=10)Inyección FluoroGold

Reparación ITissucol (n=20)

Reparación IITissucol+ASC (n=20)

Controlno reparado (n=20)

d100g

Parto

d150g

• Evaluación física• Manometría ano-rectal• Contractilidad vejiga• Histología cerebro, médula, ano-recto, vejiga

Terapia Celular para MMC en oveja

Terapia Celular para MMC en oveja

ASC en tissucol (H/E, 40x)

Piel a término (d140)

Médula lumbar a término (d140) (H/E, 20x)

MMC en feto de ovejaCirugía con Membranas PLLA

Colaboración con Dra. D. Farmer, UCSF

Terapia Celular para MMC en rata

100 µm

100 µm

rASC-GFP

Filtro policaprolactona(3.5 mm x 1.5 mm)

Terapia Celular para MMC en rata

Terapia Celular para MMC en rata

Terapia Celular para MMC en rata

Terapia Celular para MMC en rata

Terapia Celular para MMC en rata

Terapia Celular para MMC en oveja

Colaborar para competir

Grupo 41. Terapia Celular y Genometástasis

Grupo 38. Cirugía de Malformaciones Congénitas

Fundación para Investigación en Urología-AEU