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Pablo Menendez
GENyO(Centre of Genomics & Oncology Pfizer-University of Granada-Andalusian Government)
Barcelona, 27 de Abril 2012
Tipos de células madre:
Oportunidades y retos
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Célula madre: definición y clasificaciónPROPIEDADES QUE LAS DEFINEN
•Alta capacidad de crecimiento.
•Autorenovación – perpetuidad con el tiempo.
•Capacidad de generar (diferenciarse) múltiples tejidos.
CLASIFICACION
ONTOGENIA: JERARQUIA:
•Embrionarias Célula Madre
•Fetales Célula progenitora/precursor
•Neonatales: placenta y cordón umbilical
•Adultas
•Inducidas (iPSC)*
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CELULAS MADRE EMBRIONARIAS
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CELULAS MADRE NEONATALES/ADULTAS
Terapia de rescate
Medicine Nobel Award 1990.
Prof. Donnall Thomas
Cordón Umbilical
Médula ÓseaSangre periféricaPielSNCMamaIntestino
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CELULAS MADRE PLURIPOTENTES INDUCIDASFactores de reprogramación:
Oct4, Sox2, Klf4, c-myc, Lin28 A
B
CB-CD34+
Día: -2 0 3 8-9 10-15
Aislamiento(Pureza>90%) Estimulación citocinas(SCF, FLT3, IL3, IL6)
Infecciónlentiviral
Crecimiento Emergen las primeras colonias
Emergen lasCB-CD34+ iPSCs
10X10X10X20X
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Células madre: Tipos y Aplicaciones
APLICACIÓN / TIPO ADULTAS EMBRIONARIAS iPSC(inducidas)
Medicina Regenerativa
Embriología y desarrollo
Modelos de enfermedad
Screening de fármacos
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TERAPIA CELULAR Y MEDICINA REGENERATIVA
OBSTACULOS POR VENCER:* Protocols de diferenciación reproducibles y eficientes
* Conocer el estadio de maduración necesario para cada trasplante
* Dosis celular a trasplantar
* Eliminar cualquier traza de células indiferenciadas originan teratomas
* Terapias alogénicas: problemas de rechazo inmunológico
* Las iPSC derivadas de pacientes o donantes específicos puede ser una solución
Bradley JA et al. Nat Reviews Immunology 2002Bradley JA et al. Nat Reviews Immunology 2002
*Población infinita
*Capacidad de diferenciación a cualquier tejido
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EMBRIOLOGÍA Y BIOLOGIA DEL DESARROLLO
Las hESC y iPSC son una herramienta única para entender los mecanismos celulares y
moleculares implicados en la formación de tejidos durante el desarrollo embrionario humano
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TOXICIDAD Y SCREENING DE FARMACOS
hESC / iPSC estables
Hepatocitos Cardiomiocitos
TOXICOLOGIA PREDICTIVAEN POBLACIONES CONCRETAS
Disease-specific hESC/iPSC
Modificación genética
DESARROLLO DE COMPUESTOS DIRIGIDOS CONTRA LAS CELULAS
ANÓMALAS (TERAPIA DE DIFERENCIACION)
Disease-specific hESC/iPSC-progeny
Trasferencia nuclear
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MODELOS DE ENFERMEDADESLas hESC/iPSC representan una herramienta sin precedentes para generar modelos de
enfermedades: cancer, monogénicas etc
iPSC ESPECÍFICAS DE PACIENTE/DONANTE O hESC TRANSGÉNICAS
NORMALSPECIFICATION
NORMALMATURATION
IMPAIREDSPECIFICATION
BLOCKEDMATURATION
Embryoid Bodies
Normal Differentiation: Lineage-specific precursors
Precursor Differentiation Blockade Massive Clonal
Proliferation
Mature Functional Cells
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Células madre: Tipos y Aplicaciones
APLICACIÓN / TIPO ADULTAS EMBRIONARIAS iPSC(inducidas)
Medicina Regenerativa X
Embriología y desarrollo X
Modelos de enfermedad
Screening de fármacos X
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AGRADECIMIENTOSAGRADECIMIENTOS
GENyO, GranadaGENyO, Granada
René Rodríguez PhDRuth RubioRosa MontesClara Bueno PhDDamià RomeroOscar Navarro Pedro Real PhDVerónica Ayllón PhDVerónica Ramos-Mejía PhDMar Roldán