UroToday.com - la médula ósea de adultos derivados de las células madre mesenquimales (MSC) se han demostrado inhibir el crecimiento tumoral en diferentes estudios. Aunque MSC MHC de clase I expresar moléculas, que carecen de expresión de moléculas co-estimuladoras y reprimir respuesta de células T, lo que les da la utilidad para superar una amplia gama de barreras inmunológicas. Además, la capacidad de MSC a su casa en en los sitios de crecimiento del tumor es bien conocida como su plasticidad les permite diferenciarse en huesos, cartílagos, grasa, músculo, neuronas y otros tejidos. La administración sistémica de MSC en ratones se ha demostrado que se injertan en el microambiente tumoral en muchos tipos de cáncer y por lo tanto representa un atractivo vehículo para las estrategias de terapia génica de células.

En un modelo de ratón preclínicos, recientemente hemos demostrado que la aplicación de MSC sin modificar, expresar constitutivamente (OPG) de inhibir el crecimiento de tumores de próstata en los huesos por la formación de nuevo hueso y la prevención de pérdida ósea. Aunque este tratamiento ha mostrado potencial en las primeras etapas de la metástasis ósea, carece de importancia cuando se prueba contra los tumores de próstata establecido en el hueso. Esta limitación se debe a que el número de MSC que podrían ser inyectadas en ratones de la tibia; un exceso de 5x105 células de forma rutinaria como resultado un cierto grado de embolia pulmonar. En este escenario, el número de células cancerosas en tumores establecidos en inferioridad numérica el MSC, por lo que resulta en modestos efectos terapéuticos.

Aparte de las ventajas terapéuticas de la expresión de OPG MSC en las primeras etapas de la metástasis ósea, el presente estudio también se indica la presentación de tejido óseo en la metástasis ósea del cáncer de próstata. En nuestro estudio, el efecto terapéutico de la MSC es impartida inicialmente en la formación de hueso esponjoso que rodea los nidos tumorales. La formación de hueso esponjoso que es normal en la curación de la fractura y característico a la metástasis osteoblásticas en el cáncer de próstata, a diferencia de otros tipos de cáncer óseo metastásico que son fundamentalmente de naturaleza osteolíticas. En base a nuestras observaciones, la hipótesis de que la formación de hueso esponjoso que las metástasis óseas en el cáncer de próstata es una respuesta terapéutica endógeno impartida por el residente de MSC. Roudier y sus colegas (2008) estudiaron muestras de huesos obtenidos de pacientes con cáncer de próstata con metástasis ósea y demostró que la formación de hueso esponjoso que en las metástasis osteoblásticas su origen en el MSC esquelético, que también apoya nuestros resultados. Cuando comparamos la cinética de crecimiento de gran osteolíticas de cáncer de próstata humano PC3 línea de células osteoblásticas y C4-2B línea celular en la tibia de ratón, las células PC3 agresivamente proliferado y dado lugar a la pérdida ósea severa en el plazo de un mes, mientras que el C4-2B células creció a una significativamente más lenta tasa, en un principio generó un fenotipo osteoblástica, pero en largo plazo se volvió hacia un fenotipo osteolíticas. Creemos que la lenta progresión de C4-2B células proporciona una ventana terapéutica para el MSC endógena para restaurar la pérdida ósea causada por el fenómeno osteolítica inicial y requerido por el cáncer para establecer el crecimiento en el microambiente del hueso. Esta observación debe ser confirmada en pacientes humanos con metástasis óseas por cáncer de próstata.

Nuestra cooperación en el ensayo de cultivo in vitro indican MSC no tiene ningún efecto negativo sobre la proliferación de la PC3 línea celular del cáncer de próstata. En nuestro modelo animal, MSC limitado el crecimiento de tratamiento del tumor en el hueso, pero no suprimir el tumor totalmente. Los tumores metastásicos Por lo tanto, la aplicación terapéutica de MSC solos pueden no ser suficientes para la erradicación de los huesos. Ex vivo MSC tumoricidas expresar genes de ingeniería, además de mantener su auto-renovación y diferenciación de las propiedades, será útil como terapia de combinación. El tratamiento MSC también se puede aplicar como terapia adyuvante, además de la quimioterapia o la radioterapia para restaurar la pérdida de masa ósea y para prevenir el cáncer, la promoción de mecanismos tales como la angiogénesis.

Este estudio se basó en un tumor localizado en la tibia de ratón y no representan con exactitud las metástasis óseas en el cáncer de próstata que se ha generalizado en el esqueleto. Por lo tanto, el concepto propuesto debe ser puesta a prueba en un total de metástasis ósea del cuerpo, en un modelo animal preclínicos, antes de la traducción clínica en seres humanos.

Escrito por Diptiman Chanda, PhD, y Selvarangan Ponnazhagan, PhD, como parte de Más allá del resumen en UroToday.com. Esta iniciativa ofrece un método de publicación para la comunidad profesional de la urología. Los autores se les da la oportunidad de ampliar las circunstancias, limitaciones, etc, de sus investigaciones con referencia a la publicación abstracto.

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Advanced Cell Technology Inc. El mes pasado presentó una solicitud de la FDA para uso de células madre embrionarias para tratar una enfermedad incurable que es la causa más común de ceguera de menores. Pero un poco más de un año antes, la Compañía Worcester se tambaleaba al borde de la extinción.

Según el responsable científico de ACT, Robert Lanza, el viaje de una vez al alto nivel de biotecnología centrada en la clonación, a los servicios básicos de ser apagada, a un renacimiento como una de las pocas empresas que han presentado a los ensayos clínicos de células madre tratamiento de base, ha sido una pregunta difícil. "Obviamente, hemos tenido un pasado muy duro financieros aquí, y creo que fue un reflejo fiel de las empresas de muchas células madre - y creo que es una lección muy bien", dijo Lanza. Últimas banco de células madre desempeñan un papel muy importante en la clonación.

ACTO camino comenzó en Worcester en 1994, y desde el principio, la empresa se hizo un nombre por sí mismo en el creciente campo de la clonación de mamíferos de gran tamaño utilizando su tecnología patentada técnica de transferencia nuclear. En 2006, ACT apostó por un movimiento a California para tomar ventaja de ese estado tan pregonado 3 mil millones dólares del estado respaldado por un plan de financiamiento para la investigación con células madre. Casi de inmediato, sin embargo, la financiación fue encerrado en batallas judiciales y casi ninguna de que la financiación ha sido puesto en libertad hasta la fecha.

A principios de 2008, ACT, que habían mantenido sus operaciones de investigación en Worcester, no tenían los productos en los ensayos clínicos - y es evidente que gran parte de California, promociona los fondos no iban a ser repartido en el corto plazo. Mientras tanto, allá en el Estado de Bahía, el gobernador Deval Patrick había flotado una propuesta de $ 1 mil millones ciencias de la vida proyecto de ley de inversión, por lo ACT - que había terminado 2007 con una pérdida de 15,9 millones dólares en sólo 650.000 dólares en ingresos - trasladó su sede de nuevo a Worcester.

Pero en el verano de 2008, ACT, pero todos habían quedado sin dinero y apenas se aferra a la vida.

"Cuando el teléfono se apaga y no se puede obtener agua y pipetas, que no es bueno", dijo Lanza de esos días. "Y no hace daño para obtener un cheque de pago."

ACTO tenido el beneficio de años de investigación y propiedad intelectual para aprovechar, y lo hizo en agosto de 2008, las licencias de tecnología de células madre de cordón umbilical a las Ciencias Embryome Inc. en un acuerdo que podría valer hasta $ 1.25 millones, pero llevado en tan sólo 250.000 dólares inicialmente . ACTO seguido que con $ 1 millón en ventas de bonos a la firma irlandesa de inversión de transición Holdings Ltd.

A finales de 2008, ACT firmó un acuerdo con sede en Corea CHA Biotech Co. Ltd. para formar una empresa de desarrollo llamada célula de vástago y Medicina Regenerativa Internacional. La empresa conjunta utiliza células ACT hemangioblasto tecnología para desarrollar las células de la sangre humana. Es propiedad mayoritaria de la CHA.

ACTO que llevó a centrarse en el uso de su experiencia con células madre para tratar enfermedades de la degeneración macular que causa ceguera, y el mes pasado la compañía presentó la recuperación IND con el Alimentos de los EE.UU. Administración de Drogas y para comenzar una fase de consolidación 1 y 2 del ensayo para el tratamiento de pacientes con Distrofia macular Stargardt.

Pocas empresas pueden volver a estar tan cerca del borde como ACT, dijo Douglas Fambrough, socio general de Oxford Bioscience Partners. Hay una otra cara de la moneda de colgar allí en tiempos difíciles, sin embargo, Fambrough señala.

"Hay una línea muy fina entre el palo impresionante-a-él-iveness y un loco persiguiendo un sueño", dijo. "La biotecnología, más que la mayoría de los lugares, es un mercado para los sueños. Ellos son buenos, positivos sueños, pero muchas veces lo que la gente está vendiendo son los sueños, algunos de los cuales se harán realidad y la mayoría de los cuales no ".

Lanza y el personal de ACT se ha comprometido a su sueño de utilizar el enorme potencial de las células madre para ayudar a combatir las enfermedades difíciles. "Tenemos un equipo de científicos dedicados que han gastado su vida en esto, y creen en esto", dijo. "A pie de que habría sido irresponsable".

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Las células madre adultas son mucho más difíciles para los científicos trabajar con ellos porque son más difíciles de extraer y de la cultura que sus homólogos de embriones humanos. Las células madre no sólo son difíciles de encontrar en los tejidos adultos, pero los científicos también tienen dificultades para conseguir a replicar en el laboratorio.

Pero incluso las células madre embrionarias, que pueden ser cultivadas de manera efectiva en el laboratorio, no son fáciles de controlar. Los científicos todavía están luchando para conseguir que se conviertan en tipos de tejidos específicos.

Stem Cell Research Challenges

Idealmente, los científicos le gustaría ser capaces de crecer un tipo particular de célula en el laboratorio y después se inyectan en un paciente, donde se reemplazaría el tejido enfermo. Pero las células madre aún no están siendo utilizados para tratar la enfermedad porque los científicos todavía no han aprendido a dirigir una célula madre para diferenciarse en un tejido específico o tipo de célula (el cerebro contra el hígado, por ejemplo) y para controlar una vez que la diferenciación de las células se inyectan en una persona.

Tomemos el ejemplo de la diabetes. Para el tratamiento de los diabéticos, los científicos no sólo debe crear células productoras de insulina, pero tienen que ser capaces de regular cómo las células producen la insulina una vez que están en el cuerpo.

En la naturaleza, las células madre se activan para diferenciar por estímulos internos y externos. Los estímulos internos son los genes dentro de cada célula, que son como una serie de instrucciones que dictan cómo debe funcionar. Las señales externas son las sustancias liberadas por las células o contacto con otras células, ya sea de los cuales pueden cambiar la forma en que las funciones de las células madre.

Los científicos saben que los genes de activación y desactivación es crucial para el proceso de diferenciación, por lo que han estado experimentando con la inserción de ciertos genes en la placa de cultivo y uso de esos genes para intentar persuadir a las células madre para diferenciarse en tipos específicos de células. Sin embargo, algún tipo de señal que se necesita para realmente activar las células madre para diferenciarse. Los científicos todavía están buscando para esa señal.

El éxito de diferenciación: Derivados de células madre embrionarias humanas, células precursoras neurales crecer en un plato de laboratorio y de generar neuronas maduras (rojo) y las células gliales (verde), en el laboratorio de la Universidad de Wisconsin en Madison madre-investigador y biólogo celular del desarrollo neurológico Su - Chun Zhang.

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La ciencia había empezado a trabajar en células madre y células madre de cordón umbilical en 1960. La ciencia han tendencia en la dirección del cordón umbilical. En la década de 1980, los científicos aprendieron cómo tirar de las células madre embrionarias de un ratón y crecer en un laboratorio.

En 1998, el primero reproduce células madre embrionarias humanas en un laboratorio.
Placas de cultivo que contienen células madre embrionarias humanas son almacenados en condiciones de regulación de calor y estudiado por el laboratorio de investigación de desarrollo biólogo James Thomson en la Universidad de Wisconsin en Madison

¿Dónde los investigadores obtener los embriones humanos? Los embriones pueden ser realizadas a través de la reproducción - la fusión de esperma y el óvulo - o por clonación. Los investigadores no pueden crear un embrión con esperma y el óvulo, pero muchos usan embriones fecundados en las clínicas de fertilidad. A veces, las parejas que están tratando de tener un bebé crear varios embriones fecundados y no se implante a todos. Pueden donar los que quedan para la ciencia.



Otra forma de crear un embrión a través de una técnica llamada clonación terapéutica. Esta técnica combina una celda (de la paciente que necesita la terapia de células madre) con un óvulo donado. Se extrae el núcleo del óvulo y se reemplaza con el núcleo de la célula del paciente. Este óvulo es estimulado para dividir ni químicamente o con la electricidad, y el embrión resultante lleva el material genético del paciente, lo que reduce significativamente el riesgo de que su cuerpo rechace las células madre una vez que se implantan.


Ambos métodos - utilizando recursos existentes y la creación de embriones fertilizados nuevos embriones específicamente para fines de investigación - son controvertidos. Pero antes de entrar en la controversia, vamos a averiguar cómo los científicos obtienen células madre de reproducir en un laboratorio para el estudio de ellos.


Replicación de células madre en un laboratorio

Un embrión que se ha desarrollado durante tres a cinco días se llama blastocisto. El blastocisto es una masa de alrededor de 100 o más células.

Las células madre son las células internas del blastocito. En última instancia se desarrollará en cada célula, tejido y órganos del cuerpo.



Los científicos eliminar las células madre del blastocisto y la cultura de ellos (crecer en una solución rica en nutrientes) en una placa de Petri en el laboratorio. Después de las células se han replicado en varias ocasiones y se están volviendo demasiado numerosos para la placa de cultivo, se retiran y se colocan en varios otros platos. En sólo unos meses, las células madre pueden convertirse en varios millones de células madre. Las células madre embrionarias que han sido cultivadas durante varios meses sin diferenciar se hace referencia a una línea de células madre. Estas pueden ser congelados y compartida entre los laboratorios.

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Un grupo de científicos con sede en Londres pidió permiso oficial para iniciar un estudio de tres años con células madre derivadas de híbridos humano-vaca

¿Cómo la célula de vástago de trabajo:
¬ ¬ Dentro de un embrión no es más grande que el punto al final de esta oración son decenas de células madre. Inicialmente, estas células son pizarras en blanco, lo que significa que su destino está indeciso. Pero tienen un gran potencial. Las células madre son pluripotentes, lo que significa que pueden desarrollarse en cada célula, cada tejido y cada órgano del cuerpo humano. ¬ ¬ Su potencial casi ilimitado de células madre ha hecho un importante foco de la investigación médica. Imagine tener la capacidad de devolver la memoria a un paciente de Alzheimer, para reemplazar la piel que se perdió durante un accidente terrible o habilitar una persona en silla de ruedas a caminar de nuevo. Pero antes de que los científicos pueden utilizar células madre para fines médicos, primero tienen que aprender a aprovechar su poder. Ellos no pueden tratar la enfermedad hasta que aprenden a manipular células madre para conseguir que se desarrollan en determinados tejidos u órganos.

Conceptos básicos de células madre
Una célula madre es esencialmente el bloque de construcción del cuerpo humano. Las células madre cordón umbilical en el interior de un embrión eventualmente dar lugar a todas las células, los órganos y tejidos en el cuerpo del feto. A diferencia de una célula normal, que sólo puede replicarse para crear más de su propio tipo de célula, una célula madre pluripotentes. Cuando se divide, puede hacer que cualquiera de las 220 diferentes células del cuerpo humano. Las células madre también tienen la capacidad de renovarse a sí mismo - que pueden reproducirse a sí mismos muchas veces.

Hay dos tipos de células madre: las células madre embrionarias y células madre adultas. Las células madre embrionarias procedentes de un embrión - la masa de células en las primeras etapas del desarrollo humano que, si se implanta en el útero de una mujer, a la larga se convertirá en un feto. Cuando el embrión es de entre tres y cinco días de edad, que contiene células madre, que están muy ocupados trabajando para crear los diferentes órganos y tejidos que componen el feto.

Los adultos también tienen células madre en el corazón, el cerebro, la médula ósea, los pulmones y otros órganos. Ellos son nuestros incorporado en kits de reparación, la regeneración de las células dañadas por enfermedades, lesiones y el desgaste diario. Las células madre adultas se cree que una vez más limitadas que las células madre, sólo da lugar al mismo tipo de tejido del que proceden. Pero la nueva investigación sugiere que las células madre adultas pueden tener el potencial de generar otros tipos de células, también. Por ejemplo, las células del hígado pueden ser obligadas a producir insulina, que normalmente es producida por el páncreas. Este sistema se conoce como plasticidad o trans diferenciación.

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