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Es para promover la investigación clÃnica en el paÃs, que es una actividad esencial para el desarrollo de la innovación farmacéutica. En qué consiste y cuánto se investiga en la Argentina
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Por Leonardo Coscia
Células madre: avance argentino
21 de septiembre de 2007
Un científico argentino descubrió que unos pequeños fragmentos de ADN producidos en el laboratorio, estimularían células vitales del sistema inmune y actuarían sobre células madres, lo que llevó a pensar que actúan sobre un centro vital de equilibrio en el organismo que coordina la defensa inmunológica y la subsiguiente reparación del daño.
Desde hace casi una década se sabe que ciertos oligonucleótidos (ODNs) sintéticos (pequeños fragmento de ADN producidos en el laboratorio) tienen la capacidad de estimular el sistema inmune. Esta propiedad permite utilizarlos como adyuvantes para mejorar vacunas, en tratamientos contra la alergia y en algunos tipos de cáncer. Aunque todavía no están disponibles en el mercado, en la actualidad hay numerosos ensayos clínicos para probar su efectividad en pacientes.
Sin embargo, nunca se había estudiado el efecto de estos ODNs sobre las células madres. Por eso, para el doctor en Ciencias Biológicas Alejandro Montaner, investigador del Conicet, era importante conocer ese efecto: así, identificaron y caracterizaron un nuevo grupo de ODNs que, además de estimular células vitales del sistema inmune innato (linfocitos B y células dendríticas), actúa sobre las células madres mesenquimales adultas (MSC).
“Las múltiples actividades de estos nuevos ODNs podrían actuar sobre un centro vital de equilibrio en el organismo, que coordinaría la defensa inmunológica ante una agresión y la subsiguiente reparación del daño producido por ella y/o por el proceso inflamatorio asociado” explica Alejandro Montaner.
El trabajo realizado por el equipo del doctor Montaner, describe la acción de los nuevos ODNs sobre las MSC adultas y su capacidad para reparar lesiones óseas. Brevemente, se tomaron muestras de MO de ratas adultas y se las cultivo en presencia de ciertos ODNs. El número de MSC aumentó solo en presencia del ODN descripto por nuestro grupo de trabajo. Estos resultados fueron confirmados con muestras de médula ósea (MO) de donantes sanos, lo que demostró su potencial uso en humanos. Luego, se estudió el efecto in vivo de dichas moléculas. Los resultados fueron similares: los animales inyectados con pequeñas cantidades de estos ODNs tenían mayor número de MSCs tanto en la médula ósea como en circulación. Finalmente, se estudió el efecto de estas moléculas en un modelo de lesión ósea. Consistentemente, los animales tratados con los ODNs mencionados resolvieron más rápidamente sus lesiones respecto de los controles.
Los resultados de esta investigación fueron publicados recientemente en la prestigiosa revista Stem Cells (2007; 25; 1047-1054) con el título: “IMT504, the Prototype of the Immunostimulatory Oligonucleotides of the PyNTTTTGT Class, Increases the Number of Progenitors of Mesenchymal Stem Both In Vitro and In Vivo: Potential Use in Tissue Repair Therapy".
La continuidad de dicho trabajo, titulado “PyNTTTTGT Oligonucleotides as Tools in Tissue Repair Procedures", fue presentado en el 5th Annual Meeting de la International Society for Stem Cell Research realizado en Australia en junio de este año. En ese encuentro, Montaner ha sido galardonado con el Junior Scientific Travel Award, que otorga dicha sociedad científica. En este trabajo se presentaron los resultados obtenidos en tres modelos experimentales de regeneración de tejidos.
El primero, corresponde a un modelo de dolor neuropático producido por una compresión del nervio ciático, en el que el dolor disminuye en los animales tratados con el ODN. El segundo, corresponden a un modelo de osteoporosis en el que los animales tratados muestran mayor espesor trabecular y resistencia ósea. Y finalmente, un modelo de sépsis en el que la disfunción múltiple de órganos ocasionada por una infección generalizada, es menor en los animales tratados con ODN.
Proyecciones y aplicabilidad
Las células madre adultas de MO pueden ser hematopoyéticas o mesenquimales Las hematopoyéticas dan origen a las células sanguíneas. Las mesenquimales son el reservorio de células reparadoras que se movilizan después de un daño y, en cooperación con las células locales, participan en el proceso de reparación.
In vitro son capaces de diferenciarse en tejido óseo, adiposo, cartilaginoso, muscular, hepático, renal, cardíaco y neuronal. También tienen la habilidad de diferenciarse a distintos tipos de linajes específicos cuando se las coloca en el sitio de lesión de un tejido dañado.
Por este motivo, las células madres mesenquimales de origen adulto proveen una fuente universal de tejido, potencialmente muy valiosas para eventuales aplicaciones médicas como el transplante sistémico, los implantes locales, la reparación de tejidos, las terapias génicas o la generación de tejidos transplantables. Por otro lado, tienen la ventaja de que no existen objeciones de tipo médico y moral sobre su uso, como sucede con las células madre de origen embrionario.
A pesar de las potenciales ventajas que presentan las células madres adultas para ser utilizadas en medicina, el número de células que pueden ser obtenidos de un donante es limitado y se necesitan procesos de amplificación. Por este motivo, los resultados obtenidos por nuestro grupo de trabajo son muy alentadores:
- para poder aumentar el número de MSC en cultivos tratados con Odas, con lo que se lograría amplificar las células cultivadas in vitro para utilizarlas en tratamientos o transplantes ex vivo o como herramienta para estudiar distintas enfermedades in vitro.
- para poder aumentar el número de MSC tanto de MO como en circulación, con solo inyectar una pequeña cantidad de ODN. El potencial terapéutico sería muy importante, ya que las células estimuladas podrían ser reclutadas al sitio de la lesión, encontrarse con un microambiente que le permita diferenciarse en un tejido específico y ser capaz de reparar los daños sin necesidad de realizar cirugías complejas o transplantes autólogos.
Desde hace casi una década se sabe que ciertos oligonucleótidos (ODNs) sintéticos (pequeños fragmento de ADN producidos en el laboratorio) tienen la capacidad de estimular el sistema inmune. Esta propiedad permite utilizarlos como adyuvantes para mejorar vacunas, en tratamientos contra la alergia y en algunos tipos de cáncer. Aunque todavía no están disponibles en el mercado, en la actualidad hay numerosos ensayos clínicos para probar su efectividad en pacientes.
Sin embargo, nunca se había estudiado el efecto de estos ODNs sobre las células madres. Por eso, para el doctor en Ciencias Biológicas Alejandro Montaner, investigador del Conicet, era importante conocer ese efecto: así, identificaron y caracterizaron un nuevo grupo de ODNs que, además de estimular células vitales del sistema inmune innato (linfocitos B y células dendríticas), actúa sobre las células madres mesenquimales adultas (MSC).
“Las múltiples actividades de estos nuevos ODNs podrían actuar sobre un centro vital de equilibrio en el organismo, que coordinaría la defensa inmunológica ante una agresión y la subsiguiente reparación del daño producido por ella y/o por el proceso inflamatorio asociado” explica Alejandro Montaner.
El trabajo realizado por el equipo del doctor Montaner, describe la acción de los nuevos ODNs sobre las MSC adultas y su capacidad para reparar lesiones óseas. Brevemente, se tomaron muestras de MO de ratas adultas y se las cultivo en presencia de ciertos ODNs. El número de MSC aumentó solo en presencia del ODN descripto por nuestro grupo de trabajo. Estos resultados fueron confirmados con muestras de médula ósea (MO) de donantes sanos, lo que demostró su potencial uso en humanos. Luego, se estudió el efecto in vivo de dichas moléculas. Los resultados fueron similares: los animales inyectados con pequeñas cantidades de estos ODNs tenían mayor número de MSCs tanto en la médula ósea como en circulación. Finalmente, se estudió el efecto de estas moléculas en un modelo de lesión ósea. Consistentemente, los animales tratados con los ODNs mencionados resolvieron más rápidamente sus lesiones respecto de los controles.
Los resultados de esta investigación fueron publicados recientemente en la prestigiosa revista Stem Cells (2007; 25; 1047-1054) con el título: “IMT504, the Prototype of the Immunostimulatory Oligonucleotides of the PyNTTTTGT Class, Increases the Number of Progenitors of Mesenchymal Stem Both In Vitro and In Vivo: Potential Use in Tissue Repair Therapy".
La continuidad de dicho trabajo, titulado “PyNTTTTGT Oligonucleotides as Tools in Tissue Repair Procedures", fue presentado en el 5th Annual Meeting de la International Society for Stem Cell Research realizado en Australia en junio de este año. En ese encuentro, Montaner ha sido galardonado con el Junior Scientific Travel Award, que otorga dicha sociedad científica. En este trabajo se presentaron los resultados obtenidos en tres modelos experimentales de regeneración de tejidos.
El primero, corresponde a un modelo de dolor neuropático producido por una compresión del nervio ciático, en el que el dolor disminuye en los animales tratados con el ODN. El segundo, corresponden a un modelo de osteoporosis en el que los animales tratados muestran mayor espesor trabecular y resistencia ósea. Y finalmente, un modelo de sépsis en el que la disfunción múltiple de órganos ocasionada por una infección generalizada, es menor en los animales tratados con ODN.
Proyecciones y aplicabilidad
Las células madre adultas de MO pueden ser hematopoyéticas o mesenquimales Las hematopoyéticas dan origen a las células sanguíneas. Las mesenquimales son el reservorio de células reparadoras que se movilizan después de un daño y, en cooperación con las células locales, participan en el proceso de reparación.
In vitro son capaces de diferenciarse en tejido óseo, adiposo, cartilaginoso, muscular, hepático, renal, cardíaco y neuronal. También tienen la habilidad de diferenciarse a distintos tipos de linajes específicos cuando se las coloca en el sitio de lesión de un tejido dañado.
Por este motivo, las células madres mesenquimales de origen adulto proveen una fuente universal de tejido, potencialmente muy valiosas para eventuales aplicaciones médicas como el transplante sistémico, los implantes locales, la reparación de tejidos, las terapias génicas o la generación de tejidos transplantables. Por otro lado, tienen la ventaja de que no existen objeciones de tipo médico y moral sobre su uso, como sucede con las células madre de origen embrionario.
A pesar de las potenciales ventajas que presentan las células madres adultas para ser utilizadas en medicina, el número de células que pueden ser obtenidos de un donante es limitado y se necesitan procesos de amplificación. Por este motivo, los resultados obtenidos por nuestro grupo de trabajo son muy alentadores:
- para poder aumentar el número de MSC en cultivos tratados con Odas, con lo que se lograría amplificar las células cultivadas in vitro para utilizarlas en tratamientos o transplantes ex vivo o como herramienta para estudiar distintas enfermedades in vitro.
- para poder aumentar el número de MSC tanto de MO como en circulación, con solo inyectar una pequeña cantidad de ODN. El potencial terapéutico sería muy importante, ya que las células estimuladas podrían ser reclutadas al sitio de la lesión, encontrarse con un microambiente que le permita diferenciarse en un tejido específico y ser capaz de reparar los daños sin necesidad de realizar cirugías complejas o transplantes autólogos.