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Pablo Menendez GENyO (Centre of Genomics & Oncology Pfizer-University of Granada-Andalusian Government) Barcelona, 27 de Abril.

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1 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

2 Célula madre: definición y clasificación PROPIEDADES 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)*

3 CELULAS MADRE EMBRIONARIAS

4 CELULAS MADRE NEONATALES/ADULTAS Terapia de rescate Medicine Nobel Award Prof. Donnall Thomas Cordón Umbilical Médula Ósea Sangre periférica Piel SNC Mama Intestino

5 CELULAS MADRE PLURIPOTENTES INDUCIDAS Factores de reprogramación: Oct4, Sox2, Klf4, c-myc, Lin28 A B CB-CD34+ Día: Aislamiento (Pureza>90%) Estimulación citocinas (SCF, FLT3, IL3, IL6) Infección lentiviral Crecimiento Emergen las primeras colonias Emergen las CB-CD34+ iPSCs 10X 20X

6 Células madre: Tipos y Aplicaciones APLICACIÓN / TIPOADULTASEMBRIONARIASiPSC (inducidas) Medicina Regenerativa Embriología y desarrollo Modelos de enfermedad Screening de fármacos ? ? ?

7 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 2002 *Población infinita *Capacidad de diferenciación a cualquier tejido

8 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

9 TOXICIDAD Y SCREENING DE FARMACOS hESC / iPSC estables Hepatocitos Cardiomiocitos TOXICOLOGIA PREDICTIVA EN 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

10 MODELOS DE ENFERMEDADES Las hESC/iPSC representan una herramienta sin precedentes para generar modelos de enfermedades: cancer, monogénicas etc iPSC ESPECÍFICAS DE PACIENTE/DONANTE O hESC TRANSGÉNICAS NORMAL SPECIFICATION NORMAL MATURATION IMPAIRED SPECIFICATION BLOCKED MATURATION Embryoid Bodies Normal Differentiation: Lineage-specific precursors Precursor Differentiation Blockade Massive Clonal Proliferation Mature Functional Cells

11 Células madre: Tipos y Aplicaciones APLICACIÓN / TIPOADULTASEMBRIONARIASiPSC (inducidas) Medicina Regenerativa X Embriología y desarrollo X Modelos de enfermedad Screening de fármacos X

12 AGRADECIMIENTOS GENyO, Granada René Rodríguez PhD Ruth Rubio Rosa Montes Clara Bueno PhD Damià Romero Oscar Navarro Pedro Real PhD Verónica Ayllón PhD Verónica Ramos-Mejía PhD Mar Roldán


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