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DE LA FECUNDACIÓN IN VITRO
A LAS CÉLULAS MADRE: LA
NUEVA MEDICINA
REGENERATIVA
Anna Veiga
Servei de Medicina de la Reproducció - Institut
Universitari Dexeus
Centre de Medicina Regenerativa de Barcelona
Barcelona
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HISTORIA
 1878 1º intento de fecundar in vitro un
ovocito de mamífero
 1959 1º éxito de Fecundació in Vitro (FIV)
(conejo) en USA
 1968 1º intento de FIV en humanos
 1978 1º nacimiento de FIV en humanos
(Edwards y Steptoe- Louise Brown)
HISTORIA
España
 1984 1º nacimiento de FIV en el
estado español (Victòria-Anna)
 1986 1º nacimiento a partir de un
embrion congelado
 1988 1º nacimiento tras
donación de ovocitos
 1992 1º nacimiento tras
microinyeción
intracitoplasmática
 1994 1º nacimiento tras
diagnóstico preimplantacional
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Differentiation
Self renewal
CÉLULAS MADRE
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 Se trata de células indiferenciadas que se
han localizado en la masa celular interna
del blastocisto, en algunos tejidos fetales,
en el cordón umbilical y la placenta y en
varios tejidos adultos.
 Son células pluripotentes (o en algunos
casos totipotentes) que dan lugar a tejidos
especializados y órganos.
 Su utilidad estriba en la utilización para
tratamientos de patologías con pérdida de
función celular
CÉLULAS MADRE
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CÉLULAS MADRE
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ENFERMEDADES CON PÉRDIDA DE FUNCIÓN
CELULAR POTENCIALMENTE TRATABLES
MEDIANTE TERAPIA BASADA EN CM
 Alteraciones neurodegenerativas
 Accidentes vasculares
 Lesiones de médula ósea
 Fallo cardíaco
 Diabetes mellitus...
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CÉLULAS MADRE
EMBRIONARIAS
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 Son las que derivan de la masa
celular interna (MCI) de un
blastocisto (día +5 de
desarrollo,  150 células).
Las células de la MCI dan
lugar a las 3 líneas del
embrión: ectodermo,
mesodermo y endodermo.
MCI
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CÉLULAS MADRE EMBRIONARIAS
CULTIVO Y
DIFERENCIACIÓN
 Bajo condiciones
adecuadas de cultivo,
las CME mantienen
su estado
indiferenciado
indefinidamente.
©Wicell
DIFERENCIACIÓN
Factores genéticos y/o
ambientales controlan el
desarrollo de las CME y su
implicación en los distintos
estadíos de diferenciación.
 Perfeccionamiento de los
métodos de cultivo de CME
para controlar la
diferenciación en distintos
tipos celulares.
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DIFERENCIACIÓN DE LAS CME
Se han obtenido ya numerosos tipos
celulares a partir de CME:
•
células de músculo cardiaco
•
células neuronales
•
células hematopoyéticas
•
células pancreáticas
•
células endoteliales
Ovocitos y
•
hepatocitos
espermatozoides
•
trofectodermo
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• Numerosos grupos (UK, USA, Japon,
Israel, Singapore, Suecia, Finlandia)
estan derivando actualmente líneas de
CME a partir de blastocistos
obtenidos de embriones sobrantes de
programas de Fecundación in vitro.
• Establecimiento de Registros y
Bancos de células madre: NIH, UK
Registro Europeo de lineas de CME.
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Registro Europeo de líneas de CME humanas
(EU hESC registry)
Coordinadores: Anna Veiga
Joeri Borstlap
CMRB
Barcelona
CellNet
Berlin
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PROBLEMAS TÉCNICOS
 Las terapias de aplicación clínica no son inmediatas y
queda mucha investigación por hacer.
 Teratomas: si no se purifican las líneas diferenciadas
y se inyectan se induce la aparición de cáncer
 Las líneas establecidas deben estar bien
caracterizadas y se debe evaluar su utilidad real. No
utilidad clínica de las líneas existentes.
 Es preciso crear mas líneas celulares (bancos de
células madre) mediante cultivo apropiado y bien
documentado para plantear terapias de aplicación
clínica y cubrir las necesidades existentes.
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ORÍGEN DE LOS EMBRIONES
• Embriones sobrantes programas de
FIV (sin proyecto parental, embriones
PGD)
• Embriones creados mediante FIV para
derivar CM
• Pseudoembriones creados por
transferencia nuclear (SCNT)
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Consentimiento de los Progenitores para la Utilización de Preembriones con Fines de Investigación
Los abajo firmantes progenitores de
preembriones conservados en el Servei de Medicina de la
Reproducció, Institut Universitari Dexeus, MANIFESTAMOS libremente nuestra opción por la iniciativa
marcada X:
--- 1. Mantener la criopreservación de los preembriones.
--- 2. Donar los preembriones a otras parejas que lo soliciten sin ánimo de lucro y con fines de reproducción.
--- 3. Ceder los preembriones para que las estructuras biológicas obtenidas en el momento de la descongelación
puedan ser utilizadas en la investigación que abajo se indica (*) y bajo las condiciones que se reseña (**), sin
que en ningún caso se proceda a la reanimación
--- 4. Descongelación sin otros fines.
(*) Investigación a realizar con los preembriones descongelados
La investigación consistirá en la derivación de líneas de células madre embrionarias en condiciones que
permitan su uso tanto en investigaciones posteriores como en terapias clínicas y que se realizará en el Centro
de Medicina Regenerativa de Barcelona bajo la dirección del Dr. Juan Carlos Izpisúa Belmonte
Título del proyecto de investigación: DERIVACIÓN DE LÍNEAS DE CÉLULAS MADRE
EMBRIONARIAS EN CONDICIONES LIBRES DE XENOBIOTICOS Y CARACTERIZACION IN
VIVO DE SU PLURIPOTENCIALIDAD
(**) Con la firma de este compromiso se renuncia a cualquier derecho de naturaleza económica, patrimonial o
potestativa sobre los resultados que pudieran derivarse de manera directa o indirecta de las investigaciones que
se lleven a cabo.
En
a
de
de 200
Fdo.: Doña
Fdo.: Don
DNI:
DNI:
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DEBATE ÉTICO
 Destrucción embriones
 Apoyo de la mayoría de sociedades científicas
en la utilización de embriones sobrantes de
TRA para la creación de CME
 Consenso de no crear embriones si no es
estrictamente necesario
 Legislaciones variables en distintos países.
Derivación de CME a partir de células unicas
Klimanskaya et al, Nature 2006
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CLONACIÓN
 1997: Publicación en la
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revista Nature (Wilmut
et al, Roslin Institute,
Edinburgo) del
nacimiento del primer
mamífero superior
a partir de una célula de
un individuo adulto
 Oveja, macaco, cerdo,
vaca, gato, ratón, conejo,
Dolly y su madre
mula, ciervo, caballo,
portadora
cabra, perro
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 CLONACIÓN POR TRANSFERENCIA DE NÚCLEO
Producción de un individuo genéticamente idéntico
por transferencia del núcleo de una célula somática
a un ovocito del cual se ha eliminado el núcleo
(SCNT- somatic cell nuclear transfer)
*Pseudo-embrión somático - Embrión gamético
CLONACIÓN
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PROBLEMAS ASOCIADOS A LA CLONACIÓN
Las gestaciones de embriones clonados están
asociadas a fallos gestacionales o neonatales.
 graves malformaciones de la placenta:
problemas de disminución del aporte de oxígeno
y de nutrientes.
 graves malformaciones del feto: tamaño
excesivo , distress respiratorio, problemas
circulatorios, anomalías inmunológicas,
malformaciones cerebrales, de riñón.
CLONACIÓN
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PROBLEMAS ASOCIADOS A LA CLONACIÓN
 anomalías relacionadas con errores
epigenéticos que ocurren durante la
reprogramación nuclear
 elevada mortalidad y morbilidad perinatal
 obesidad y envejecimiento prematuro ????
 cáncer
Clonación Terapéutica
Transferencia Nuclear
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TRANSFERENCIA NUCLEAR
UTILIDAD
 La obtención de células madre embrionarias
humanas a partir de un blastocisto clonado con
las propias células del paciente a tratar
eliminarán los problemas de rechazo.
Transferencia nuclear para el estudio de los mecanismosCMR[B]
celulares y moleculares de la enfermedad
Transferencia nuclear para el estudio de los mecanismosCMR[B]
celulares y moleculares de la enfermedad
Transferencia nuclear para el estudio de los mecanismosCMR[B]
celulares y moleculares de la enfermedad
Transferencia nuclear para el estudio de los mecanismosCMR[B]
celulares y moleculares de la enfermedad
ASPECTOS LEGALES
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• Europa
 A favor: Suecia, Finlandia, Dinamarca, Bélgica,
Luxemburgo, Reino Unido, Francia, España
 En contra: Alemania, Austria, Italia, Portugal.
• Naciones Unidas
 Moratoria para resolución en contra de cualquier
tipo de clonación
• USA
 No derivación de líneas con fondos federales a
partir de 09/08/01. Sin restricciones con fondos
privados (CME, TN)
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CENTRE DE MEDICINA REGENERATIVA DE BARCELONA
BANC DE LÍNIES
CEL·LULARS DE
BARCELONA
Funciones
Derivar, caracterizar,
cultivar, almacenar,
conservar y poner a
disposición líneas de células
madre embrionarias.
PARC DE RECERCA
BIOMÈDICA DE
BARCELONA
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Differentiation
Embryo
Development
Organogenesis
Tissue formation
Regeneration
Regenerative Medicine