Los resultados de un ensayo de fase III confirman el valor de las células CD34+ de la médula ósea como nueva opción de tratamiento

Investigadores de la Universidad de Kobe han demostrado que la inyección local de células CD34+ repara fracturas de fémur y tibia que no siguen el curso habitual de curación. El ensayo alcanzó su objetivo primario de cura radiológica a las 16 semanas en el 50 y en el 66% de los pacientes con fractura fémur y tibia, respectivamente, en comparación con controles históricos en los que no hubo ninguna cura completa de tibia en el mismo periodo de tiempo. Los científicos también constataron un incremento de los índices de unión, con desaparición de la línea de fractura, así como significativas mejoras en la calidad de vida relacionada con la salud, en algunos casos ya a las 24 semanas.

Takahiro Niikura, director del estudio, afirma que todos los efectos adversos asociados al procedimiento fueron leves o moderados y transitorios, ocurriendo principalmente durante la fase previa al trasplante celular. En el estudio los pacientes recibieron una dosificación diaria de G-CSF, citoquina que moviliza las células CD34+ desde la médula a la circulación. Esta población celular incluye progenitores endoteliales y células osteogénicas y puede ser extraída por leucoféresis y ulterior separación del resto de células mononucleares mediante un método magnético. Niikura señala que, hasta el momento, el tratamiento de este tipo de fracturas ha estado basado en la cirugía, combinada con la adición de aspirado de médula ósea o células madre mesenquimales (CMMs). Sin embargo, ningún enfoque previo había conseguido una tasa de cura del 100%, como la del actual ensayo. El científico concluye subrayando la superioridad de las células CD34+ frente a las CMMs, ya que sólo las primeras tendrían capacidad de generar los diversos tipos celulares necesarios para la reconstrucción del tejido óseo.

Kuroda R, Niikura T, Matsumoto T, Fukui T, Oe K, Mifune Y, et al. Phase III clinical trial of autologous CD34 + cell transplantation to accelerate fracture nonunion repair. BMC Med[Internet].2023[citado 23 oct 2023]; 21(386). https://doi.org/10.1186/s12916-023-03088-y

25 octubre 2023 | Fuente:  IMMédico| Tomado de Noticia

El editorial se publicó en un momento de intensa conversación sobre el tema, debido a los recuerdos del aniversario 78 de los bombardeos de Hiroshima y Nagasaki, Japón, el 6 y 9 de agosto, y al estreno de la película Oppenheimer, de Christopher Nolan.

Los editores de revistas médicas explicaron en su editorial que los profesionales de la salud jugaron un papel clave en la presentación de evidencia de las consecuencias médicas durante la Guerra Fría.

Pero, aunque algunos efectos ya se conocían cuando se desarrollaron las armas nucleares por primera vez, el alcance del daño de la radiación no se entendía bien, comentó para Univadis Joseph Shonka, Ph. D., un físico de la salud jubilado. Shonka estudió la radiación en Los Álamos, el sitio del programa estadounidense de bombas nucleares para los Centers for Disease Control and Prevention (CDC) de Estados Unidos.

Entonces, ¿qué sabemos ahora?

Efectos a corto y largo plazo

Los efectos iniciales de la explosión y quema de un arma nuclear pueden matar a decenas o cientos de miles inmediatamente, explicó la Dra. Angelika Claussen, vicepresidenta regional europea de International Physicians for the Prevention of Nuclear War. «Una guerra nuclear con las armas de los arsenales existentes podría matar a más personas en un solo día que las que murieron durante toda la Segunda Guerra Mundial», dijo a Univadis.

Las armas nucleares también producen radiación ionizante dañina con suficiente energía para romper los enlaces químicos y dañar las células y el ADN. Después de la detonación durante ataques o pruebas, los materiales radiactivos, incluidos el estroncio y el cesio, pueden propagarse a las áreas circundantes en el viento y las aguas subterráneas. Se han realizado más de 2.000 pruebas desde la prueba Trinity de 1945. Históricamente, los residentes de las áreas de prueba no fueron evacuados adecuadamente ni informados de los efectos, recordó la Dra. Claussen.

A corto plazo, la exposición a altos niveles de radiación (por lo general, más de 1 a 2 unidades gray [Gy] de dosis de radiación ionizante) puede tener efectos graves y provocar un síndrome de radiación agudo. También conocido como enfermedad por radiación, la afección aguda puede afectar la médula ósea, el sistema gastrointestinal o el sistema nervioso central, y los síntomas incluyen náuseas, diarrea y ampollas en la piel. Sin cuidados intensivos especializados, la mayoría de las personas con enfermedad por radiación mueren.

La exposición perinatal a la radiación es particularmente dañina y puede interferir con el desarrollo infantil. «Cuanto más rápidamente se dividen las células, más sensibles son a la radiación», dijo el Dr. Shonka. Se recomienda a las mujeres embarazadas que eviten las radiografías y los procedimientos médicos que impliquen incluso dosis bajas de radiación.

A largo plazo, la exposición a la radiación aumenta el riesgo de muchos tipos de cáncer diferentes, como la leucemia y el cáncer de tiroides, dijo la Dra. Claussen. Por ejemplo, un estudio de 2014 sobre la incidencia del cáncer en las Islas Marshall, en Oceanía, donde se probaron armas nucleares entre 1946 y 1958, encontró que se atribuía 20% del cáncer de tiroides y 5% de casos de leucemia a la exposición a la lluvia radiactiva.

La Dra. Claussen apuntó que el aumento del riesgo es proporcional a la dosis de radiación. «Pero no hay una dosis por debajo de la cual no aumente el riesgo». También señaló que algunas pruebas ahora sugieren que la exposición a la radiación también aumenta otras enfermedades crónicas, como las enfermedades cardiovasculares, lo que podría duplicar la mortalidad relacionada con la radiación.

Preparación para el cuidado de la salud

«Los médicos deben saber que no hay nada como una sola explosión nuclear», subrayó la Dra. Claussen. Ella y sus colaboradores de la International Physicians for the Prevention of Nuclear War (IPPNW) publicaron un informe el año pasado que encontró que incluso una guerra nuclear a una escala relativamente pequeña probablemente conduciría a la hambruna. «Una guerra que detonó menos de 1/20 de las armas nucleares del mundo aún colapsaría el clima, las cadenas mundiales de suministro de alimentos y probablemente el orden público», aseguró el informe.

Al relacionar los efectos con los eventos recientes, el Dr. Shonka agregó que los desafíos de la cadena de suministro que se enfrentaron durante la pandemia de COVID-19 son «una pequeña muestra de las secuelas de una guerra nuclear a gran escala».

En caso de una emergencia nuclear, comúnmente se recomienda refugiarse en el lugar hasta que los niveles de radiación bajen y el triaje pueda comenzar a manejar la salud física y mental de los sobrevivientes. La International Atomic Energy Agency ofrece capacitación y emitió un extenso informe sobre la respuesta médica a las emergencias radiológicas en 2020.

La preparación para una emergencia nuclear sigue siendo relevante. En enero, la Organización Mundial de la Salud (OMS) actualizó su lista de fármacos para almacenar en caso de una emergencia radiológica o nuclear. Los fármacos se usarían para prevenir o reducir la absorción de radionúclidos en el cuerpo y tratar los síntomas del síndrome de radiación aguda.

Fuente: Medscape en español

Este avance científico es obra de investigadores del Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT), el Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes en Stuttgart, y la Universidad de Tubinga, todas estas entidades en Alemania.

Las células sanguíneas, como los eritrocitos (glóbulos rojos) o las células inmunitarias, continuamente son sustituidas por otras nuevas proporcionadas por las células madre hematopoyéticas, ubicadas en un nicho especializado de la médula ósea. Las células madre hematopoyéticas pueden utilizarse para el tratamiento de enfermedades de la sangre, como la leucemia. Las células afectadas del paciente son reemplazadas por células madre hematopoyéticas sanas de un donante elegible.

Sin embargo, no todos los pacientes de leucemia pueden tratarse de esta manera, dado que el número de trasplantes apropiados no es suficiente. Este problema puede ser resuelto por la reproducción de las células madre hematopoyéticas. Hasta ahora, esto ha sido imposible, debido a que estas células conservan sus propiedades de células madre solo en su ambiente natural, es decir, en su nicho de la médula ósea. Fuera de este nicho, se modifican sus propiedades. La reproducción de la célula madre, por lo tanto, requiere un entorno similar a ese nicho de la médula ósea.

El nicho de las células madre es un complejo entorno microscópico con propiedades muy específicas. Las áreas relevantes en el hueso son altamente porosas, similares a una esponja. Este entorno tridimensional no sólo acomoda las células óseas y a las células madre hematopoyéticas sino también a varios otros tipos de células, entre las que existe un intercambio de señales químicas basado en la secreción de las sustancias adecuadas. Además, el espacio entre las células tiene una matriz que asegura una cierta estabilidad y proporciona a las células puntos de anclaje. En el nicho de las células madre, las células también reciben nutrientes y oxígeno.

El equipo de Cornelia Lee-Thedieck reprodujo artificialmente las principales propiedades de la médula ósea en el laboratorio. Con la ayuda de polímeros sintéticos, los científicos crearon una estructura porosa que simula la estructura esponjosa del hueso en la zona de la médula, donde se forma la sangre.

Además, añadieron compuestos similares a los existentes en la matriz de la médula ósea para facilitar a las células puntos de anclaje.

Los científicos insertaron también otros tipos de células del nicho de la célula madre en la estructura, con el fin de asegurar el intercambio de sustancias.

Entonces, los investigadores introdujeron células madre hematopoyéticas aisladas de sangre de cordón umbilical, en esta médula ósea artificial, logrando su adaptación. La reproducción de las células tomó varios días. Con diversos métodos de análisis, los autores del estudio verificaron que las células efectivamente se reproducían en la médula ósea artificial. En comparación con los métodos de cultivo celular estándar, más cantidad de células madre conservaron sus características específicas en la médula ósea artificial.

En el trabajo de investigación y desarrollo también han participado Annamarija Raic, Lisa Rödling y Hubert Kalbacher.
febrero 3/2014 (NCYT)

Raic A, Rödling L, Kalbacher H, Lee-Thedieck C.Biomimetic macroporous PEG hydrogels as 3D scaffolds for the multiplication of human hematopoietic stem and progenitor cells.Biomaterials. 2014 Ene;35(3):929-40. doi: 10.1016/j.biomaterials.2013.10.038.

Consistió en la inserción de un gen sano en cada uno de los pacientes con el uso del VIH (que causa el Sida), despojado de sus aspectos peligrosos.

Los resultados fueron obtenidos luego de 15 años de experimentación y con un costo de unos 30 millones de euros por un grupo de científicos del instituto San Raffaele Telethon para la Terapia Genica de Milán.

El caso fue reportado en el reciente número de la revista científica Science, a la que el responsable de la experimentación, Luigi Naldini confirmó los «alentadores» resultados.

«Los resultados obtenidos en los primeros seis pacientes son muy alentadores. La terapia no es solo segura, es eficaz y cambia la historia clínica de estas enfermedades severas», declaró.

Explicó que la terapia génica con vectores derivados del VIH funcionó contra dos graves enfermedades genéticas, el síndrome de Wiskott-Aldrich (que provoca inmunodeficiencia) y la leucodistrofia metacromática (que causa la parálisis progresiva de nervios, músculos y cerebro).

Precisó que se trató de dos ensayos clínicos, uno para tres niños con la primera enfermedad y otro para otros tres menores con leucodistrofia metacromática.

En el primer caso los síntomas se redujeron o desaparecieron tras un periodo de tratamiento de entre 20 y 32 meses, mientras que en el segundo el avance de la enfermedad se detuvo tras dos años de terapia.

En ambos casos los científicos extrajeron células madre hematopoyéticas de la médula ósea y las infectaron con unos lentivirus VIH modificados con el gen correcto que les faltaba a los niños.

Después reimplantaron a los pacientes las células corregidas, capaces de multiplicarse continuamente, garantizando la permanencia del genoma sano para toda la vida.

«Del VIH original en realidad conservamos solamente el 10 % del genoma. Se trata de un virus ya inofensivo y estoy convencido que fue su uso (del VIH) el verdadero motivo por el cual la terapia génica ha sido por primera vez tan eficiente», dijo Naldini.

Precisó que la nueva terapia ha sido eficaz para detener la aparición de los síntomas de las dos enfermedades genéticas, pero no para hacerlas retroceder en estado avanzado.

Los menores tratados son de varias nacionalidades, enfrentaban los primeros síntomas de los males y actualmente son considerados prácticamente sanos.

Según Naldini, hay otros 10 niños bajo tratamiento y los resultados serán próximamente anunciados.
julio 15/2013 (Notimex)

Tomado del Boletín de Prensa Latina: Copyright 2012 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Lentiviral Hematopoietic Stem Cell Gene Therapy in Patients with Wiskott-Aldrich Syndrome

Lentiviral Hematopoietic Stem Cell Gene Therapy Benefits Metachromatic Leukodystrophy

Un equipo internacional de expertos desarrolla un proyecto de investigación, basado en el uso de células madre adultas procedentes de la médula ósea para tratar la retinopatía diabética.

Dado que la dolencia es común en personas diabéticas, los investigadores de la Universidad de Queens, junto a científicos de Alemania, Holanda, Dinamarca, Portugal y Estados Unidos, esperan que la técnica favorezca la reparación de los vasos sanguíneos.

Los tratamientos actualmente disponibles para la retinopatía diabética no son siempre satisfactorios, además muchos de ellos tienen efectos secundarios, señaló Alan Stitt, director del Centro para la Visión y Ciencia Vascular en Queens y principal investigador de este proyecto.

De ahí que una alternativa es emplear células madre adultas para promover la regeneración de los vasos sanguíneos de la retina y, por tanto, prevenir y/o revertir la dolencia, agregó.

“Queremos aislar una población muy definida de células madre y, entonces, distribuirlas por órganos que han sido dañados por la diabetes. Algunos pacientes pueden beneficiarse mucho si las células madre se utilizan para reparar los vasos sanguíneos de sus retinas”.

“Este es el primer paso hacia una nueva y excitante terapia en un área donde se necesita desesperadamente”, concluyó Stitt.

La retinopatía diabética es una de las complicaciones más frecuentes que sufren los pacientes con diabetes y la segunda causa de ceguera en los países occidentales. El riesgo de que aparezca aumenta mientras más años llevan los sujetos viviendo con su enfermedad.
febrero 21/2012 (PL)

Tomado del Boletín de Prensa Latina: Copyright 2012 “Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.”

Dado que la dolencia es común en personas diabéticas, los investigadores de la Universidad de Queens, junto a científicos de Alemania, Holanda, Dinamarca, Portugal y Estados Unidos, esperan que la técnica favorezca la reparación de los vasos sanguíneos.

Los tratamientos actualmente disponibles para la retinopatía diabética no son siempre satisfactorios, además muchos de ellos tienen efectos secundarios, señaló Alan Stitt, director del Centro para la Visión y Ciencia Vascular en Queens y principal investigador de este proyecto.

De ahí que una alternativa es emplear células madre adultas para promover la regeneración de los vasos sanguíneos de la retina y, por tanto, prevenir y/o revertir la dolencia, agregó.

«Queremos aislar una población muy definida de células madre y, entonces, distribuirlas por órganos que han sido dañados por la diabetes. Algunos pacientes pueden beneficiarse mucho si las células madre se utilizan para reparar los vasos sanguíneos de sus retinas».

«Este es el primer paso hacia una nueva y excitante terapia en un área donde se necesita desesperadamente», concluyó Stitt.

La retinopatía diabética es una de las complicaciones más frecuentes que sufren los pacientes con diabetes y la segunda causa de ceguera en los países occidentales. El riesgo de que aparezca aumenta mientras más años llevan los sujetos viviendo con su enfermedad.
febrero 21/2012 (PL)

Tomado del Boletín de Prensa Latina: Copyright 2012 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.»

Los medicamentos de quimioterapia pueden matar rápidamente a las células cancerosas pero también tienen efectos en el tejido sano del paciente.

Por ejemplo, el tratamiento puede destruir a la médula ósea, que se encarga de producir nuevas células sanguíneas.

Los científicos del Centro de Investigación de Cáncer Fred Hutchinson, en Estados Unidos, lograron crear un «escudo» de células madre para proteger la médula ósea de los pacientes sometidos a la terapia.

Lo hicieron modificando las propias células madre sanguíneas del paciente y trasplantándolas para proteger a este tejido.

Los resultados del estudio preliminar llevado a cabo con tres pacientes con cáncer cerebral, dicen los científicos en Science Translational Medicine  (DOI:10.1126/scitranslmed.3003425) , mostraron resultados alentadores.

Dos de los pacientes sobrevivieron más tiempo del pronosticado y el tercero continuaba vivo tres años después del tratamiento y sin progresión de la enfermedad.

El enfoque, afirman los expertos, es «completamente innovador».

El organismo constantemente produce nuevas células sanguíneas en la médula ósea, que se encuentra en el interior de los huesos largos.

Sin embargo, este tejido es uno de los más susceptibles al tratamiento de quimioterapia.

Estos fármacos provocan una reducción en la producción de glóbulos blancos, lo cual incrementa el riesgo de infección en el paciente.

También se reduce el número de glóbulos rojos, que se encargan de transportar el oxígeno en la sangre, lo cual produce falta de aliento y cansancio en la persona.

Estos efectos, afirman los científicos, son uno de los mayores obstáculos en el uso de la quimioterapia y a menudo el tratamiento debe ser detenido, retrasado o reducido hasta que el paciente mejore.

Y hasta ahora no se ha encontrado un tratamiento de cáncer que sea tan efectivo como la quimioterapia.

En el nuevo estudio, los científicos se centraron en pacientes con glioblastoma, una forma de cáncer cerebral que casi siempre es mortal.

Los investigadores extrajeron médula ósea de los pacientes y aislaron las células madre.

Escudo de células madre
Posteriormente utilizaron un virus para «infectar» a las células con un gen que es capaz de protegerlas de los efectos tóxicos de la quimioterapia.

Y después trasplantaron nuevamente estas células madre modificadas en el paciente.

«La quimioterapia dispara tanto a las células del tumor como a las células de la médula ósea, pero al colocar escudos protectores en las células de la médula ósea estas quedan protegidas mientras que las células del tumor están desprotegidas», explica la doctora Jennifer Adair, una de las investigadoras.

Por su parte el profesor Hans-Peter Kiem, quien dirigió el estudio, afirma que «encontramos que los pacientes que recibieron el trasplante de células madre modificadas con el gen fueron capaces de tolerar mejor la quimioterapia y sin efectos secundarios negativos que los pacientes que en estudios previos habían recibido el mismo tipo de quimioterapia sin el trasplante de células madre modificadas».

Según los científicos, los tres pacientes que participaron en el estudio sobrevivieron en promedio 22 meses después de recibir el trasplante.

La media de supervivencia de los pacientes con glioblastoma -sin el nuevo trasplante- es de poco más de 12 meses.

Uno de los pacientes continúa vivo 34 meses después de recibir el trasplante, afirman los científicos.

«El glioblastoma sigue siendo uno de los tipos de cáncer más devastadores, con una supervivencia promedio de sólo 12 a 15 meses», dice el doctor Maciej Mrugala, quien también participó en la investigación.
Enfoque novedoso

Agrega que entre 50 y 60% de los pacientes con esta forma de cáncer desarrollan tumores resistentes a la quimioterapia, por lo cual el nuevo trasplante de células madre modificadas puede ser un tratamiento «aplicable» a un gran número de pacientes.

Y también podría beneficiar a pacientes con otras formas de tumores cerebrales, como el neuroblastoma, agrega.

Tal como expresa la profesora Susan Short, de la organización Cancer Research Uk, «este es un estudio muy interesante y un enfoque completamente innovador para proteger a las células sanas durante el tratamiento de cáncer».

«Necesita ser probado en más pacientes pero podría significar que en el futuro podremos usar temozolomide (un fármaco de quimioterapia) en más pacientes con tumores cerebrales de los que pensamos».

Los científicos creen que esta estrategia también podría eventualmente beneficiar a pacientes cuya médula ósea resulta afectada debido a otros trastornos, o para pacientes con VIH o SIDA en los cuales el trasplante podría incrementar el número de células resistentes al virus.

Los científicos están ahora reclutando a más pacientes para un ensayo clínico más amplio.
mayo 12/2012 (Diario Salud)

Jennifer E. Adair, Brian C. Beard, Grant D. Trobridge, Tobias Neff, Jason K. Rockhill, Hans-Peter Kiem.Extended Survival of Glioblastoma Patients After Chemoprotective HSC Gene Therapy.Sci Transl Med Vol. 4, Issue 133, p. 133ra57  9 may 2012 4:133ra57.