Conservación de las células madre del cordón umbilical Dossier Informativo

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1 Calidad en la conservación Conservación de las células madre del cordón umbilical Dossier Informativo

2 Índice Células madre Células madre hematopoyéticas...pag. 2 La sangre del cordón umbilical (SCU) Datos destacados...pag. 5 Ventajas y limitaciones de conservar SCU Ventajas...pag. 6 Limitaciones...pag. 6 Trasplantes Qué es el sistema HLA?...pag. 8 Cómo se estudia la compatibilidad?...pag. 8 Aplicaciones actuales con células de Bancos privados...pag. 9 Trasplantes con SCU Adultos...pag.10 Trasplante autólogo y alogénico...pag.10 Trasplantes entre familiares...pag.10 Probabilidad de un trasplante...pag.11 Potencial de la SCU Plasticidad...pag. 12 Terapia génica...pag. 13 Expansión celular...pag. 13 Líneas de investigación abiertas Diabetes...pag. 14 Corazón...pag. 14 Cerebro y Sistema nervioso...pag. 15 Otras enfermedades...pag. 16 Opiniones expertas...pag. 17 Por qué conservar con Crio-Cord? Dónde se almacenan las células?...pag. 18 Preguntas frecuentes...pag. 20 Precio y contratación del servicio Cómo cursar la orden?...pag. 23 Referencias...pag. 24

3 Por qué conservar con Crio-Cord? Experiencia Líderes en España y Europa Crio-Cord fue la primera empresa en ofrecer el servicio en España. La primera unidad se congeló en Junio y seguimos acumulando experiencia y saber hacer. i Somos líderes de mercado, más de familias españolas nos han confiado las células madre de sus hijos. Crio-Cord pertenece al grupo Cryo-Save, líder en Europa, presente en 38 países, con más de unidades conservadas. ii Cinco bancos en Europa y Asia (Bélgica, Holanda, Alemania, India y Dubai) nos permiten asegurar la conservación a largo plazo de su muestra. Calidad y Confianza El grupo Cryo-Save ha sido seleccionado por la Unión Europea para participar en la definición de las técnicas de criopreservación que se convertirán en los estándares de calidad europeos dentro del proyecto CRYSTAL, Crioconservación de células madre humanas para aplicaciones terapéuticas (VI programa marco de investigación de la UE). iii Nuestro laboratorio en Bélgica está acreditado por ISO y sigue los protocolos NETCORD-FACT. iv Se han realizado con éxito tres transplantes con unidades conservadas en nuestro banco. Competitividad crio cord Crio-Cord ofrece las tarifas más competitivas del mercado: dos pagos únicos, 450 y sin cuotas anuales. La división de la muestra en dos partes, conservadas en Bélgica y Holanda, es una garantía de seguridad y permite usar una parte de la muestra sin descongelar la totalidad de la unidad cuando se necesite. Crio-Cord ha firmado acuerdos exclusivos con aseguradoras y está autorizado en los hospitales y clínicas más importantes de España. v Comité científico Dr. D. Luis Madero López: Jefe del servicio de Oncohematología del Hospital del Niño Jesús de Madrid, pionero en los trasplantes con sangre de cordón umbilical en España. Catedrático habilitado de pediatría de la Universidad Autónoma de Madrid. Ha publicado diversos artículos sobre el trasplante de sangre de cordón umbilical. Prf. Dr.Colin McGucking: Director Científico de Cryo-Save. Profesor de Medicina Regenerativa y fundador del Instituto de Investigación de Terapia Celular de Lyon así como Presidente del Consorcio Novus Sanguis. Como investigador, con más de 20 años de experiencia, el Profesor McGuckin ha sido pionero en desarrollar el primer mini hígado a partir de sangre de cordón umbilical y, junto con su equipo, de varios tejidos humanos. Recientemente ha creado células pancreáticas artificiales productoras de insulina para pacientes diabéticos las cuales podrían tener mayores implicaciones para el desarrollo de células madre en el tratamiento de la Diabetes. Socio colaborador de la SEGO: Crio-Cord es socio colaborador de la Sociedad Española de Ginecología y Obstetricia desde 2004 ṿi i ii iii iv v Consulte a nuestros colaboradores o visite nuestra web: vi

4 Células madre Las células madre presentan características distintas al resto de las células que componen nuestro organismo, entre ellas: tienen la capacidad de dar lugar a distintos tipos celulares. son la fuente regeneradora de los tejidos u órganos del organismo. son células no especializadas o lo que es lo mismo, indiferenciadas. son autorrenovables, es decir, se pueden multiplicar. Pueden clasificarse en dos tipos: Adultas: son aquellas células madre que no están diferenciadas y que se encuentran en los diversos tejidos para reparar los daños que puedan producirse. Embrionarias: son las que se encuentran en el embrión, en sus primeros estadios de desarrollo. Célula madre (2 tipos) Célula madre adulta Célula madre embrionaria Las células madre del cordón umbilical son células madre adultas, por lo que no les competen los debates éticos sobre la utilización de otros tipos de células como las células madre embrionarias. Células madre hematopoyéticas Dentro de las células madre adultas se encuentran un tipo especial de células madre denominadas células madre hematopoyéticas. Dichas células madre son responsables de constituir el sistema inmunológico y los diferentes componentes sanguíneos. El proceso de formación de todas las células de la sangre se conoce como hematopoyesis y da lugar a: Glóbulos rojos (transportan el oxígeno y el dióxido de carbono) Glóbulos blancos (forman parte de nuestro sistema inmune y son nuestras defensas frente a patógenos extraños) Plaquetas (permiten la coagulación) La diferencia entre las células madre adultas y embrionarias radica en que las embrionarias se extraen de un embrión, mientras que las células madre adultas se encuentran en los organismos completamente desarrollados. Además las células madre adultas son las únicas utilizadas hasta el momento en diversos tratamientos. Célula madre Progenitor mieloide Célula madre hematopoyética Progenitor linfoide Basófilos 2 Eritrocitos Plaquetas Monocitos Eosinófilos Neutrófilos Linfocitos T Linfocitos B Células NK

5 Las células madre hematopoyéticas pueden encontrarse en: Médula ósea (es el lugar de origen de todas las células sanguíneas) Sangre periférica Sangre de cordón umbilical (SCU) La capacidad de multiplicarse de las células madre de cordón es mayor que el de otros tipos de células madre adultas debido a que son más inmaduras. Esto se explica porque en la extremidad de los cromosomas existen unas estructuras denominadas telómeros que disminuyen, se acortan, a medida que una célula se hace vieja, es decir, se multiplica o aumenta el número de divisiones celulares. Como las células madre del cordón umbilical apenas se han dividido son más inmaduras y, en consecuencia, mayor serán los telómeros, lo que se traduce en un potencial replicativo mayor 1. Células madre Cordón umbilical Hígado Placenta Aguja Kit de extracción de sangre Qué es la SCU? Durante el desarrollo del bebé las células madre hematopoyéticas migran desde su hígado y bazo hasta su médula ósea que asume gradualmente la función de producir las distintas células sanguíneas. Cuando nace el bebé, la placenta y el cordón umbilical aún contienen células madre como consecuencia de ese proceso de migración y esa circunstancia es aprovechada para pinchar la vena umbilical y extraer esas células que aún están circulando. El procedimiento de recolección de la sangre es indoloro tanto para la madre como para el bebé y no conlleva ningún riesgo ni para la madre ni para el bebé. Se realiza de una forma rápida y eficaz mediante drenaje por gravedad pinchando la vena umbilical y llenando la bolsa de sangre. Bolsa con anticoagulante 3

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7 La sangre del cordón umbilical (SCU) Desde hace más de 15 años las células madre de SCU se han utilizado como una alternativa a las de médula ósea en el tratamiento de enfermedades hematológicas y oncológicas, como diversos tipos de cáncer y otras enfermedades poco frecuentes, que afectan al sistema hematopoyético 2. Datos destacados Más de trasplantes hasta el 2006 se han llevado a cabo en el mundo desde que se realizó el primer trasplante en 1988, tanto en niños como en adultos. En la actualidad se han llevado a cabo más de trasplantes en niños y adultos en el mundo utilizando unidades de cordón umbilical. El primer trasplante se realizó en 1988 en París a un niño de 6 años de edad que padecía Anemia de Fanconi. El cordón procedía de una hermana HLA idéntico y el trasplante tuvo éxito y pudo curarse. Hoy, 18 años después el niño está libre de la enfermedad. 2 Lo que se comenzó perfilando como una posibilidad es hoy en día una realidad, ya que las células madre de SCU son actualmente una alternativa al trasplante de médula ósea en el tratamiento de enfermedades hematológicas y oncológicas que comprometen tanto la supervivencia del paciente como su calidad de vida. Fuente: J. Kurtzberg et al. (2005) J. Clin. Invest. 115: ; Rubinstein (2006) Why cord blood? En distintos países, como Japón o España, la mayoría de trasplantes hematopoyéticos no emparentados son de sangre de cordón umbilical. Además de las aplicaciones actuales se ha demostrado que, las células madre de SCU pueden dar lugar a células del hígado, páncreas, células nerviosas (neuronas) o endoteliales. Por lo tanto, el uso de estas células como generadoras de tejidos se presenta con gran potencial como futuro tratamiento en la reparación de daños titulares 4. Fuente: REDMO 2005 La conservación de la SCU de sus hijos es, por tanto, una oportunidad única para aumentar las posibilidades terapeúticas en caso de necesitarse en un futuro. Takahashi et al. Blood

8 Ventajas y limitaciones de conservar SCU Ventajas Tratamiento consolidado. Ya se han efectuado más de trasplantes en el mundo utilizando estas células y se han consolidado como terapia y convertido en una de las principales fuentes de células madre. Facilidad de obtención de la sangre sin ningún riesgo ni para la madre ni para el niño. Disponibilidad inmediata de las unidades almacenadas. Mayor número de células por unidad de volumen comparada con médula ósea o sangre periférica y mayor proliferación (capacidad de multiplicarse). Menor probabilidad de desarrollar EICH 5 (enfermedad injerto contra huésped) debido a la inmadurez de las células madre. 100% compatible con el propio niño. Bajo riesgo de contaminación viral y enfermedades infecciosas. No plantean ningún problema ético. Si no se conservan o se donan, se desechan. Limitaciones Sin embargo a pesar de las múltiples ventajas también existen algunas limitaciones: El número de células madre en ocasiones no es suficiente debido a que el volumen obtenido está limitado por el tamaño y grosor del cordón umbilical. Por ello, está especialmente indicado su uso en el tratamiento de niños y adultos de pequeño tamaño. Para solucionar esta limitación se está investigando en diversos campos. Mayor tiempo de prendimiento del trasplante. En enfermedades congénitas su uso autólogo está desaconsejado. En estos casos el disponer de las células de un hermano compatible sería lo ideal, porque la supervivencia en trasplantes entre familiares es el doble que si las células son de una persona sin ninguna relación. Sólo está demostrada científicamente su viabilidad tras 15 años de congelación, aunque se crea que duran muchos más años. Ante una recaída no es posible obtener un número adicional de células de SCU. Probabilidad del 25% de ser 100% compatible entre hermanos. 6

9 En qué tratamientos se utilizan las células madre? Enfermedades tratadas en contexto Alogénico (células provienen de otra persona) Leucemias y linfomas incluyendo: Leucemia mieloide aguda Leucemia linfoblástica aguda Leucemia mieloide crónica Leucemia linfocítica crónica Leucemia mielomonocítica juvenil Linfoma Hodgkin's Linfoma No Hodgkin's Mieloma múltiple y otros desórdenes que afectan a células plasmáticas Anemia severa aplásica y otros fallos medulares incluyendo: Anemia de Fanconi Hemoglobinuria paroxística nocturna (PNH) Aplasia pura de glóbulos rojos Amegacariocitosis/ Trombocitopenia congénita Inmunodeficiencia combinada severa (SCID) y otros desórdenes del sistema inmune hereditarios, incluyendo: Síndrome de Wiscott-Aldrich SCID y subtipos Hemoglobinopatías, incluyendo: Talasemia major Anemia células falciformes Síndrome de Hurler y otros desórdenes metabólicos hereditarios, incluyendo: Adrenoleucodistrofia Leucodistrofia metacromática Desórdenes mieloproliferativos y mielodisplásicos como: Anemia refractaria Leucemia mielomonocítica crónica Mielofibrosis Linfohistiocitosis familiar eritrofagocítica y otros desórdenes de los histiocitos Enfermedades tratadas en contexto Autólogo (células del paciente que previamente ha criopreservado) En contexto autólogo, las células ya han sido utilizadas en *: Anemia aplástica adquirida Neuroblastoma Retinoblastoma Síndrome de Shwachman-Diamond Traumatismos y anoxia cerebral (en experimentación y con resultados áun desconocidos) * Fuentes: artículos científicos, abstracts de congresos de la sociedad americana de hematología e información disponible de bancos privados. Tratamientos experimentales Enfermedades autoinmunes Artritis juvenil Artritis reumatoide Enfermedad de Crohn Diabetes tipo I Lupus eritematoso sistémico (LES) Síndrome Evan Reparación sistema nervioso Esclerosis amiotrófica lateral (ALS) Enfermedad de Alzheimer Enfermedad de Huntington Daños en la médula espinal Infartos de corazón 7

10 Trasplantes Qué es el sistema HLA? Es el que tiene como tarea que el organismo distinga tejidos propios de tejidos extraños y, pueda así, reaccionar contra virus, bacterias, patógenos en general y no reaccionar frente a las propias moléculas que constituyen su propio organismo. Las siglas corresponden a antígenos leucocitarios humanos. Cuando se produce rechazo, las células trasplantadas reaccionan frente a las células del receptor. Este efecto se conoce como enfermedad del injerto contra huésped (EICH) o en inglés Graft Versus Host Disease (GVHD). Por tanto, cuanto más parecidos sean donante y receptor menor será la probabilidad de que rechace el trasplante. La intensidad de la EICH se ha relacionado con el grado de disparidad, diferencia entre HLA. Si la compatibilidad entre donante y receptor fuera del 100% significaría que existe una correspondencia de alelos iguales 6 de 6 para estos HLA (HLA 6/6) 6. Para un trasplante de médula ósea se necesita que sean compatibles HLA 6/6, es decir, una compatibilidad 100%, mientras que para sangre de cordón se permite hasta HLA 4/6, es decir, de los seis, cuatro son iguales entre donante y receptor para poder efecuar el trasplante. Por tanto no se necesita una compatibilidad 100% para poder efectuar el trasplante y ésta es una de las principales ventajas de las células madre de cordón ya que impone condiciones menos restrictivas para poder encontrar un donante compatible. Cómo se estudia la compatibilidad? Para estudiar la compatibilidad de los trasplantes, se estudian los alelos HLA-A, HLA-B y HLA DR. Son los únicos que parecen influir en la probabilidad de presentar EICH o rechazo. Cada individuo tiene dos alelos, o formas, de cada grupo, uno proviene del padre y otro de la madre. Es decir, en total seis. Kutzberg (1996), Wagner (1995), Laghlin (2001) Cómo se realiza un trasplante de precursores hematopoyéticos? El paciente suele recibir altas dosis de quimioterapia o radioterapia para así poder eliminar las células cancerosas. Después se somete a terapia con inmunosupresores para evitar el rechazo de las nuevas células que se van a trasplantar. La persona recibe el trasplante por vía intravenosa, las células llegan hasta la médula ósea donde anidarán para regenerarla, es decir, comenzarán a multiplicarse. 8

11 Aplicaciones actuales con células de Bancos privados: Las células conservadas en bancos privados han sido utilizadas sobre todo en trasplantes alogénicos, generalmente entre hermanos, para lo que previamente es preciso verificar la compatibilidad de las células. De los 700 trasplantes entre familiares efectuados, unos 200 son de bancos privados. Además, recientemente se están efectuando ensayos clínicos en personas que previamente han conservado sus células, lo que podría incrementar más sus aplicaciones en el futuro. Las enfermedades que han sido tratadas con células de la sangre del cordón umbilical conservadas en bancos privados han sido: Alogénicos (células de un familiar) Talasemia Linfomas Leucemia linfoide aguda Leucemia mieloide aguda Leucemia mieloide crónica Anemia de Fanconi Anemia aplástica severa Síndrome de Wiskitt aldrich Síndrome de Hurler Anemia de células falciformes Autólogos (células de la propia persona) Anemia aplásica Neuroblastoma Retinoblastoma Síndrome de Shwachman-Diamond Anoxia cerebral (sin resultados por el momento) Leucemia linfoblástica aguda 9

12 Trasplantes con SCU Desde que en el año 1988 se hizo el primer trasplante de SCU a un niño con la sangre de cordón umbilical, previamente recogida, procesada y conservada, de una hermana HLA idéntica, se han realizado más de trasplantes en todo el mundo, un tercio de ellos efectuado en adultos. Adultos En un principio, los trasplantes de SCU se limitaban a los niños dado el bajo número de células obtenidas. No obstante, debido a su menor probabilidad de rechazo y a su mayor capacidad de proliferación se han ido utilizando en adultos y, en noviembre de 2004 se confirmó como una alternativa real al trasplante de médula ósea en pacientes con leucemia. Posteriormente se publicaron resultados en los que la supervivencia con SCU era notablemente superior a la de los trasplantes con médula ósea (77% vs 44%). Para solventar las limitaciones del número de células se han puesto en marcha diversas estrategias para intentar darle solución, como: coinfusión con células madre mesenquimales trasplantes de dos unidades de SCU combinación de SCU y médula ósea haploidéntica Se ha informado de 4 trasplantes autólogos con unidades criopreservadas en este banco privado realizados a niños con lesiones cerebrales ( Más reciente es aún la aprobación de un ensayo clínico para tratar la diabetes tipo I, desarrollado en la Universidad de Florida, EEUU, utilizando la SCU, en niños que previamente habían almacenado sus propias células. Es palpable que las aplicaciones de la SCU están incrementando de manera considerable, en lo que todavía es el inicio de esta etapa en la biomedicina. Trasplantes entre familiares Durante los cuatro años siguientes al primer trasplante de SCU, únicamente se efectuaron entre familiares. Sólo una vez confirmada su utilidad se empezaron a realizar trasplantes no emparentados. Ya en 1997, se demostró que la supervivencia en trasplantes con SCU es más del doble si se utilizan las células de un familiar 63% frente a un 29% si son de una persona sin ninguna relación. Es decir, en caso de necesitar un trasplante el que las células sean de un familiar es la mejor opción porque la supervivencia es el doble. 10 Trasplante autólogo y alogénico La gran mayoría de trasplantes realizados con SCU hasta el momento son alogénicos (con células madre de otra persona que no sea el paciente). El número de trasplantes de SCU autólogos, utilizando células de la propia persona, es considerablemente menor. Sin embargo, en España, de los trasplantes con células madre hematopoyéticas que se realizan cada año, aproximadamente un 75% son autólogos, lo que evidencia la importancia que podrían tener en un futuro. Datos recientes de trasplantes con SCU revelan que se han efectuado al menos 14 trasplantes aútólogos para tratar enfermedades como retinoblastoma, neuroblastoma y anemia aplásica adquirida. (Comittee on Establising a Nacional Cord Blood Stem CEll Bank Program, Institute of Medicine of the Nacional Academy EEUU 2005). En este sentido, se ha publicado el primer trasplante autólogo de sangre de cordón umbilical a una niña con una leucemia, que previamente había conservado sus células. Casi 2 años después del trasplante la niña está libre de la enfermedad. (Pediatrics, Enero 07) E. Gluckman et al. (1997) N. Engl. J. Med Posteriormente, en 2004, se confirmó que, entre más de 700 trasplantes estudiados, las probabilidades de éxito son considerablemente mayores si las células provienen de un familiar compatible. De hecho el 95% de los trasplantes de bancos privados se han realizado entre familiares. En los últimos años, sólo en Europa y USA, se han realizado más de 300 trasplantes entre familiares. Las principales ventajas son una mayor compatibilidad, un menor rechazo y, por tanto, una mayor probabilidad de éxito. Conservar la SCU puede que no sólo sea una alternativa, sino que quizá sea la mejor opción terapeútica.

13 Probabilidad de un trasplante La probabilidad de que una familia, sin antecedentes de enfermedades tratables con SCU, utilice las células madre conservadas es pequeña, pero real. Ya se han efectuado unos 700 trasplantes entre familiares, de los cuales unos 200 son de bancos privados. Se han publicado diversos artículos con diferentes probabilidades de uso de las células madre conservadas. Un estudio de 1997, basándose en estadísticas de trasplantes, concluía indicando que esta probabilidad es de 1 entre antes de los 20 años. En el Congreso Internacional de SCU celebrado en 2004, Nietfield y Verter, calculaban la probabilidad de necesitar las células conservadas en la vida en 1/400. En esta línea, si se consolidan las investigaciones para tratar enfermedades no hematológicas, es evidente que la probabilidad de uso será muy superior. A medida que pasa el tiempo y a medida que se incrementan las investigaciones aumentan las probabilidades de uso de la SCU conservada. Independientemente de los cálculos lo que es irrefutable es la gran utilidad que podría tener la SCU si en el seno familiar se tiene alguna de estas enfermedades que se tratan hoy o que podrían tratarse en un futuro. 11

14 Potencial de la SCU Plasticidad El uso de la SCU no se limita a las aplicaciones terapeúticas actuales, sino que son la materia prima de múltiples investigaciones punteras que demuestran cada día su valioso potencial. Así, se ha visto que las células madre de SCU pueden convertirse en otros tipos celulares y, por tanto, se podrían utilizar en un futuro para la regeneración de tejidos dañados como ocurre en los infartos de miocardio o en los accidentes cerebrovasculares, o para sustituir células no funcionales por otras con su función intacta. La plasticidad es la habilidad que tienen algunas células para diferenciarse en otros tejidos. Diversos estudios han demostrado que las células madre adultas participan en la regeneración de tejidos y órganos en muchas lesiones 8. Gracias a la plasticidad de estas células se puede utilizar la terapia celular para trasplantar las células madre a un organismo con el fin de reparar el tejido o funciones perdidas. Estas células pueden inyectarse directamente en el torrente sanguíneo o ser colocadas directamente en el órgano dañado. La terapia celular que utiliza las células madre del propio paciente evitaría cualquier tipo de rechazo puesto que son sus propias células madre. Aunque en muchos de los casos los resultados obtenidos se han desarrollado sólo en animales, las posibilidades y aplicaciones de conseguirse en un futuro, abrirían nuevos campos de aplicación en la medicina para el tratamiento de muchas enfermedades. Células nerviosas * 4 Células de hueso y cartílago * 6 Células musculares * 7 Células madre de cordón umbilical Células sanguíneas Células pancreáticas y hepáticas * 5 Células pulmonares * 2 Células epiteliales * 3 Células cardiacas * 1 12

15 Terapia génica La terapia génica permitiría reemplazar o manipular los genes no funcionales. Así, en una enfermedad hereditaria como la talasemia se podría seleccionar un embrión sano y HLA compatible para tratar al hermano enfermo mediante un trasplante de células madre. Esta opción terapeútica abre nuevas posibilidades para pacientes con una enfermedad genética como la beta talasemia y otras enfermedades monogénicas que pueden ser tratadas con células madre 9,10. Expansión celular Una de las principales limitaciones en el uso de la SCU es el número de células que contiene. Se ha demostrado que, el número de células infundidas es el factor determinante para la supervivencia y el prendimiento de un trasplante de SCU. Varios laboratorios de todo el mundo están investigando para conseguir multiplicar (expandir) estas células, lo que incrementará su uso en adultos 11,12. Todavía hay que esperar a que los resultados se consoliden para que el uso de estas células expandidas sea una realidad. El trasplante de células madre de cordón es una alternativa aceptada para adultos que no encuentran un donante para médula ósea 100% compatible y precisamente en eso radica la importancia de conseguir aumentar el número de células transfundidas. Una célula expansión * 1 CORAZÓN (Recuperación de la zona infartada) Ma N., Ladilov Y., Kaminski A., Piechaczek C., Choi Y.H., Li W., Steinhoff G., Stamm C Umbilical cord blood cell transplantation for myocardial regeneration. Transplant Proc.;38(3): * 2 PULMÓN Berger MJ, Adms SD et al. Differentiation of umbilical cord blood derived multilineage progenitor cells into respitratory epithelial cells. Cytotheraphy 2006; (8) * 3 PIEL Kamolz Lp., Kolbus A., Wick N., Mazal P.R., at al. Cultured human epithelium: human umbilical cord blood stem cells diffrenciate into keratinocytes under in vito conditions. Burns ; 32(1):16-9. * 4 NEURONAS Habich A., Jurga M., Markiewicz I., Lukomska B., Bany-Laszewicz U., Domanska-Janik K Early appearance of stem/progenitor cells with neural-like characteristics in human cord blood mononuclear fraction cultured in vitro. Exp Hematol.;34(7): * 5 HÍGADO Tang X.P., Zhang M., Yang X., Chen L.M., Zeng Y Differentiation of human umbilical cord blood stem cells into hepatocytes in vivo and in vitro. World J Gastroenterol.;12(25): * 5 PÁNCREAS Zhao Y., Wang H. et al. Identification of stem cells from human umbilical cord blood with embryonic and hematopoietic characteristics, 2006; 312(13): * 6 HUESO Y CARTÍLAGO Le Blanc K., Ringden O., et al. Mesenchymal stem cells: properties and role in clinical bone marrow transplantation. Curr. Opin. Immulo. 2006; 18(5): * 7 MÚSCULO Brzoska E., Grabowska I., et al. Participation of stem cells from human cord blood in skeletal muscle regeneration of SCID mice. Exp. Hematol. 2006; 34(9):

16 Líneas de investigación abiertas Las características tan especiales que presentan las células madre de SCU hacen de ellas una gran herramienta de investigación para ampliar el horizonte práctico de posibles aplicaciones terapéuticas futuras en el tratamiento de enfermedades frecuentes y extendidas en la población. Hay más de 500 líneas de investigación para incrementar sus utilidades. Diabetes Trasplante autólogo con células madre del cordón para tratar la diabetes. Un equipo de investigadores de la Universidad de Florida ha iniciado un ensayo clínico, en el que utilizan las células madre de la SCU en niños que padecen diabetes tipo I. Utilizando las propias células de los pacientes, que previamente habían almacenado se intentan regenerar las células pancreáticas productoras de insulina, de forma que sean éstas las que controlen la glucemia sanguínea (niveles de azúcar en sangre). El desarrollo de esta terapia podría suponer una mejora en la calidad de vida de las personas diabéticas. Umbilical cord blood infusion to treat type I diabetes. University of Florida. Las células madre de SCU son capaces de diferenciarse a células productoras de insulina. El grupo de Yoshida y colaboradores de Nueva Jersey, realizaron trasplantes de células madre de SCU humana a ratones obesos con diabetes de tipo 2, y midieron una serie de parámetros como la glucemia sanguínea, la supervivencia o la enfermedad renal que se produce en esta enfermedad. Los resultados fueron sorprendentes y, además de disminuir la glucemia sanguínea, se comprobó que los ratones que habían sido trasplantados con células madre de SCU eran capaces de generar células productoras de insulina. Dos meses después del trasplante se detectó la insulina humana en el tejido pancreático de los ratones, así como un aumento en la tasa de supervivencia y una mejora de la función renal. Estos resultados implican que las células madre de la sangre del cordón umbilical se han instaurado en el páncreas y han dado lugar a la producción de insulina. Yoshida S. et al. Human cord blood--derived cells generate insulinproducing cells in vivo. Stem Cells (9): Corazón Traspla nte de células madre pa ra la regeneración del miocardio. Un grupo de investigadores alemán llevó a cabo un estudio con ratones a los que inducían infartos de miocardio y posteriormente les realizaban un trasplante de células madre de SCU. Se observó que las ratas que habían sido tratadas con células madre de SCU presentaban una zona infartada menor que los animales que no habían sido tratados con SCU. Por otro lado, las células madre de SCU migraban a la zona infartada y se insertaban para participar en la formación de nuevos vasos sanguíneos. Concluyeron que las células madre de SCU contribuyen a reparar los daños titulares causados por el infarto y a renovar el riego sanguíneo a la zona dañada, mejorando la función cardiaca tras el infarto. 1.Human cord blood cells induce angiogenesis following myocardial infarction in NOD/scid-mice. Ma N., Stamm C., Kaminski A., Li W., Kleine H.D., Muller-Hilke B., Zhang L., Ladilov Y., Egger D., Steinhoff G., Cardiovas Res Apr 1;66(1):

17 2. Ma N., Ladilov Y., Kaminski A., Piechaczek C., Choi Y.H., Li W., Steinhoff G., Stamm C Umbilical cord blood cell transplantation for myocardial regeneration. Transplant Proc.;38(3): Las células madre de SCU favorecen la formación de vasos sanguíneos en las zonas infartadas. Las células progenitoras endoteliales que contiene la SCU provocan en los ratones que han sufrido infartos una mejora en la perfusión sanguínea como consecuencia de la formación de nuevos vasos que irrigan las zonas afectadas. Las enfermedades isquémicas son aquellas que se producen como consecuencia de la falta de oxigenación en un órgano o tejido. Esta falta de oxigenación conlleva la muerte de tejidos y la pérdida de funcionalidad del órgano. La reoxigenación de estas zonas es un factor determinante en la recuperación de la función. La utilización de SCU en infartos de miocardio podría dar lugar a terapias para el tratamiento de enfermedades isquémicas. Eur J Haematol Jan;76(1):1-8. Transplantation of umbilical cord blood-derived endothelial progenitor cells: a promising method of therapeutic revascularisation. Zhang L., Yang R., Han Z.C. Cerebro y sistema nervioso Las células madre de cordón abren una puerta para tratar los infartos cerebrales (ictus). Los ictus cerebrales son causa de irreparable daño en el sistema nervioso debido a la falta de riego en las zonas afectadas. El tratamiento se basa en reducir la inflamación del área dañada, reemplazar las células muertas y realizar neuroprotección. De esta forma disminuyen los efectos neurofisiológicos y comportamentales. En este estudio se demostró que la administración intravenosa de células madre de cordón 48 horas después de la oclusión de una arteria cerebral en ratas producía recuperación neuronal del área infartada, así como una disminución o ausencia de la infiltración celular (efecto negativo como consecuencia de la inflamación) y una activación de astrocitos y microglía en los animales tratados (efecto positivo para la recuperación de la zona dañada). Estos resultados indican que la SCU podría perfilarse como un tratamiento eficaz para mejorar la f unción tras un accidente cerebrovascular. Newcomb J.D., Ajmo C.T. Jr., Sanberg C.D., Sanberg P.R., Pennypacker K.R., Willing A.E Timing of cord blood treatment after experimental stroke determines therapeutic efficacy. Cell Transplant.;15(3): Las células madre de cordón umbilical cultivadas in vitro adquieren características neuronales. En este estudio se cultivaron in vitro las células mononucleadas obtenidas en la sangre de cordón durante 14 días, observándose que aumentaban rápidamente en el cultivo y se diferenciaban espontáneamente en células neuronales, tras la adhesión celular al medio de cultivo. De hecho, podían diferenciarse a los tres tipos principales de células nerviosas: neuronas, astrocitos y oligodendrocitos. Estas células son prometedores candidatos para el tratamiento sustitutivo en el daño neuronal, de forma que se sustituyan las células muertas por células vivas y funcionales. Aunque la prueba final debe ser obtenida en trasplantes, la utilización de estas células podría mejorar las secuelas que se producen tras un ictus cerebral. Habich A., Jurga M., Markiewicz I., Lukomska B., Bany-Laszewicz U., Domanska-Janik K Early appearance of stem/progenitor cells with neural-like characteristics in human cord blood mononuclear fraction cultured in vitro. Exp Hematol.;34(7):

18 Líneas de investigación abiertas Carácter preventivo Por tanto, la conservación de SCU tiene un carácter preventivo que le confiere a su hijo una ventaja terapeútica debido a la potencial aplicabilidad médica que pueda surgir como consecuencia de investigaciones que se están llevando a cabo hoy en día. Otras enfermedades Diferenciación de células madre de cordón umbilical en hepatocitos (células del hígado) in vivo e in vitro. El objetivo de este estudio de diferenciación es comprobar si las células madre de cordón pueden convertirse en hepatocitos (células del hígado) tanto en un cultivo celular in vitro como en animales de experimentación, ratas, in vivo. Las conclusiones obtenidas demuestran que las células madre de cordón umbilical pueden, bajo determinadas condiciones, diferenciarse a hepatocitos, y por tanto, podrían sustituir tejidos dañados por tejidos nuevos con la funcionalidad intacta. Tang X.P., Zhang M., Yang X., Chen L.M., Zeng Y Differentiation of human umbilical cord blood stem cells into hepatocytes in vivo and in vitro. World J Gastroenterol.;12(25): Diferenciación de células madre del cordón umbilical en células respiratorias epiteliales. En un estudio desarrollado por investigadores de la Universidad de Minnesota, se ha demostrado la capacidad de las células madre del cordón umbilical de diferenciarse en células alveolares tipo II. Estas células son las responsables de secretar una sustancia que permite que los sacos de aire en los pulmones permanezcan abiertos, lo que permite que el aire se mueva dentro y fuera de estos sacos. Según los investigadores, este nuevo avance abre una nueva vía para el tratamiento de diversas enfermedades pulmonares. Berger MJ et al. Differentiation of umbilical cord blood-derived multineage progenitor cells into respiratory epithelial cells. Cytotherapy. Nov Univ. de Minnesota. 16

19 Opiniones expertas Dra. Laughlin, Case Comprehensive Cancer Center: Si una madre me hubiera preguntado en el año 1993 sobre si conservar o no las células madre de la SCU, le hubiera aconsejado que no hay nada malo en ello, pero que las aplicaciones eran pocas, y las posibilidades de uso muy bajas. Hoy, sin embargo, con un gran potencial en el horizonte (en los próximos 5-10 años), hubiera cambiado mi consejo... Investigadora, hematóloga y oncóloga, que ha realizado más de 135 trasplantes de SCU y publicado gran cantidad de artículos Carlos Cordón-Cardó Dtor. Div. Patol. Molec. Memorial Sloan-Kettering Cancer center de Nueva York: Cuando nació mi primera hija, tuve el interés de recoger su sangre del cordón umbilical. Cuando nació mi hijo, me pidieron que firmara una hoja si no quería que me las guardaran. Estas células representan un futuro de trasplante cuando aprendamos cómo educarlas. Hoy, la utilidad es muy limitada, pero considero que es un área de gran futuro. Fuente: Declaraciones a La Nueva España en el marco de la conferencia Patología Molecular: nuevas aplicaciones diagnósticas y clínicas. 27 de abril de 2006 International Cord Blood Society: Conservar la sangre del cordón umbilical tiene mucho sentido para las familias, especialmente si el historial médico familiar tiene enfermedades tratables con trasplantes de células madre. También es una buena idea para familias sin un historial con enfermedades hasta el momento, porque las células conservadas son las del propio recién nacido. Adicionalmente, la investigación con células madre del cordón umbilical está demostrando que estas células tienen la capacidad, si se colocan en el medio adecuado, de desarrollarse en células de cualquier parte del cuerpo. Esto se denomina Plasticidad. Fuente: Dr. Carlos Martínez, Presidente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas: Esto implica un seguro de vida para el niño que nace El cordón es la mejor fuente de células madre adulta en este momento. El País. 27 de enero de

20 Dónde se almacenan las células? El laboratorio central se encuentra en Mechelen, Bélgica. Las muestras llegan al laboratorio en horas y son cuidadosamente procesadas. Desde el punto de vista médico y de calidad el laboratorio tiene la certificación ISO que asegura la calidad en los procesos de conservación. Esta certificación es actualizada periódicamente por un equipo auditor externo, lo cual garantiza la vigencia del sistema de calidad y seguridad. La norma NC ISO/IEC 17025: 2000 especifica los requisitos generales que debe cumplir un laboratorio de ensayo y/o calibración para ser reconocido como competente para realizar ensayos y/o calibraciones incluyendo el muestreo. Con la implantación de los sistemas de calidad definidos en la norma ISO se garantiza la evaluación competente del laboratorio. 18

21 Por qué conservar con Crio-Cord? Experiencia Líderes en España y Europa Crio-Cord fue la primera empresa en ofrecer el servicio en España. La primera unidad se congeló en Junio y seguimos acumulando experiencia y saber hacer. i Somos líderes de mercado, más de familias españolas nos han confiado las células madre de sus hijos. Crio-Cord pertenece al grupo Cryo-Save, líder en Europa, presente en 38 países, con más de unidades conservadas. ii Cinco bancos en Europa y Asia (Bélgica, Holanda, Alemania, India y Dubai) nos permiten asegurar la conservación a largo plazo de su muestra. Calidad y Confianza El grupo Cryo-Save ha sido seleccionado por la Unión Europea para participar en la definición de las técnicas de criopreservación que se convertirán en los estándares de calidad europeos dentro del proyecto CRYSTAL, Crioconservación de células madre humanas para aplicaciones terapéuticas (VI programa marco de investigación de la UE). iii Nuestro laboratorio en Bélgica está acreditado por ISO y sigue los protocolos NETCORD-FACT. iv Se han realizado con éxito tres transplantes con unidades conservadas en nuestro banco. Competitividad crio cord Crio-Cord ofrece las tarifas más competitivas del mercado: dos pagos únicos, 450 y sin cuotas anuales. La división de la muestra en dos partes, conservadas en Bélgica y Holanda, es una garantía de seguridad y permite usar una parte de la muestra sin descongelar la totalidad de la unidad cuando se necesite. Crio-Cord ha firmado acuerdos exclusivos con aseguradoras y está autorizado en los hospitales y clínicas más importantes de España. v Comité científico Dr. D. Luis Madero López: Jefe del servicio de Oncohematología del Hospital del Niño Jesús de Madrid, pionero en los trasplantes con sangre de cordón umbilical en España. Catedrático habilitado de pediatría de la Universidad Autónoma de Madrid. Ha publicado diversos artículos sobre el trasplante de sangre de cordón umbilical. Prf. Dr.Colin McGucking: Director Científico de Cryo-Save. Profesor de Medicina Regenerativa y fundador del Instituto de Investigación de Terapia Celular de Lyon así como Presidente del Consorcio Novus Sanguis. Como investigador, con más de 20 años de experiencia, el Profesor McGuckin ha sido pionero en desarrollar el primer mini hígado a partir de sangre de cordón umbilical y, junto con su equipo, de varios tejidos humanos. Recientemente ha creado células pancreáticas artificiales productoras de insulina para pacientes diabéticos las cuales podrían tener mayores implicaciones para el desarrollo de células madre en el tratamiento de la Diabetes. Socio colaborador de la SEGO: Crio-Cord es socio colaborador de la Sociedad Española de Ginecología y Obstetricia desde 2004 ṿi i ii iii iv v Consulte a nuestros colaboradores o visite nuestra web: vi 19

22 Preguntas frecuentes Existen líneas de investigación abiertas para tratamientos con Sangre de Cordón Umbilical? Cada vez con más frecuencia se van encontrando posibles utilidades terapéuticas a la utilización de células de cordón umbilical. Se está investigando para el tratamiento de enfermedades muy comunes en la población como la diabetes, el infarto de miocardio, algunas enfermedades neurodegenerativas (Alzheimer, Parkinson ). Ya en el año 2001 Estados Unidos destinó 250 millones de dólares para la investigación con células madre de este tipo. Qué pasa si un niño se pone enfermo en los primeros años de vida? Si un niño tiene una enfermedad, y ésta es congénita, seguramente no podrá ser tratado con su propia SCU porque sus células podrían ser portadoras de la enfermedad. En este caso, lo idóneo, podría ser disponer de las células de un hermano sano que sea compatible ya que el éxito es superior. Sin embargo, si la enfermedad no es congénita, sus propias células si serían útiles. Cuántas familias han conservado la sangre del cordón umbilical? La criocongelación de células madre está muy extendida por el mundo y países como Estados Unidos, Canadá, Bélgica, Reino Unido, Alemania y Holanda entre otros, llevan años desarrollando metodologías para la congelación de células madre de cordón umbilical. Actualmente más de familias han decidido conservar la sangre de sus hijos. En la mayor parte de los casos, no existen antecedentes familiares pero los padres consideran importante conservar la sangre de sus hijos como una medida preventiva que quizá pueda ser de algún uso en el futuro. En caso de necesitar un transplante, Qué ventajas tiene que la sangre sea de un familiar? La inexistencia o la imposibilidad para utilizar células madre propias llevan a los médicos a buscar donantes alternativos. Normalmente se buscan donantes entre los parientes más próximos, preferiblemente hermanos, ya que son los que tienen más homologías con las células del paciente y receptor de la donación. Esto implica una menor probabilidad de rechazo del injerto realizado, y eleva a más del doble la tasa de supervivencia con la ventaja añadida de saber de dónde vienen esas células, y por tanto tener la seguridad de una historia familiar bien conocida, en la que los posibles problemas genéticos que puedan causar enfermedades al receptor, estén bien descritos. Es preciso conservar las células madre del cordón umbilical de todos mis hijos? Evidentemente es el caso idóneo ya que cada vez que se conserva la SCU de un hijo, las probabilidades de compatibilidad en caso de trasplante para cualquier otro miembro de la familia aumentan. Por qué sólo se conservan durante 20 años? En realidad todo induce a pensar que el periodo de congelación durante el cual las células se mantienen viables, es aún mayor, pero todavía no han transcurrido 20 años desde que se realizó la primera congelación de células madre de cordón umbilical. Hasta ahora, los estudios científicos han demostrado que las células que se congelaron hace 15 años, se mantienen viables tras la descongelación

23 Qué pasa después de transcurridos los 20 años? Transcurridos los 20 años posteriores a la congelación, y con 6 meses de antelación, nos pondremos en contacto con ustedes para saber si desean continuar con la conservación de las células. Si desean seguir con la conservación, les informaríamos de las posibilidades que existan en el momento. En caso de no querer continuar con dicha conservación, las células se destruirían. Si en mi familia hay algún antecedente familiar de enfermedades que se traten hoy en día con SCU debo conservar las células madre? Sí. En los casos en que haya habido en el entorno familiar enfermedades que sean tratadas con células madre, como leucemia, linfoma, aplasia o mieloma, es muy conveniente conservar las células madre del cordón umbilical. Pero es importante señalar que cada vez aumentan más el número de enfermedades que tienen tratamiento gracias a los transplantes de SCU. Puedo donar la sangre del cordón umbilical? Existen varios bancos públicos en los cuales se conservan las donaciones de la sangre de cordón umbilical. Para que la donación sea aceptada es necesario dar a luz en uno de los hospitales concertados con los bancos públicos, y tener unos HLA que interesen al banco. En España, la ONT (Organización Nacional de Trasplantes) y la Fundación José Carreras están haciendo una importante labor en la conservación de células madre de la sangre del cordón umbilical. 21

24 22

25 Precio y contratación del servicio El coste de los servicios es el siguiente: 450 euros por el kit de recolección, transporte y análisis preliminares, a pagar al cursar la orden euros por el procesamiento de la sangre, almacenamiento y análisis complementarios, a abonar una vez que se les ha comunicado los resultados de los análisis. El precio total del servicio es de euros. Sin cuotas anuales. En el caso de parto múltiple, se realizará un descuento del 50% en el segundo bebé. Cómo cursar la orden? Previamente a cursar la orden es conveniente que hablen con su ginecólogo y le pregunten si está dispuesto a realizar la extracción de la sangre del cordón. Si han decidido conservar la sangre del cordón umbilical, deberán: A continuación les enviaremos por mensajero el kit de recolección esterilizado que deberán llevar al hospital junto con el resto del equipaje, así como la documentación necesaria. Una vez recogida la sangre, se envía al laboratorio central que el grupo Cryo-Save tiene en Mechelen, Bélgica. Para el envío de las células contratamos el servicio de dos compañías especializadas en el trasporte de las muestras que viajarán a temperatura ambiente vía aérea. En horas las células llegarán a Bélgica y se procesarán para su posterior almacenamiento. Nos pondremos en contacto con los padres para notificarles que todo está correcto y que las células se pueden conservar en el caso de que sea así. En ocasiones el número de células obtenido no es suficiente y no podrían conservarse. Es un porcentaje pequeño y depende de la relación obtenida entre volumen de muestra recogido, células mononucleadas obtenidas y células madre. Contamos con un programa familiar para ayudar a las familias con problemas que tengan un niño enfermo. Si lo desea puede consultarnos, le informaremos. 1. Proporcionarnos sus datos por: Teléfono: / Fax: Correo-e: 2. Efectuar el primer pago de 450 euros. Cuenta corriente: Indicar los apellidos de la madre al hacer la transferencia. 3. Remitir el justificante de transferencia por: Fax al Correo-e: Nota: si es parto múltiple, indíquenlo al enviar el justificante. 23

26 Referencias 1 Pipes B.L., Tsang T., Peng S.X., Fiederlein R., Graham M., Harris D.T Transfusion.;46(6): Tse W., Laughlin M.J.2005 Umbilical cord blood transplantation: a new alternative option. Hematology Am Soc Hematol Educ Program Rubinstein P Why cord blood? Human Inmunology 67, Korbling M, Robinson S, Estrov Z, Champlin R, Shpall E Cytotherapy. Umbilical cord blood-derived cells for tissue repair.7(3): Rocha V, Wagner JE Jr, Sobocinski KA, Klein JP, Zhang MJ, Horowitz MM, Gluckman E Graft-versus-host disease in children who have received a cord-blood or bone marrow transplant from an HLA-identical sibling. Eurocord and International Bone Marrow Transplant Registry Working Committee on Alternative Donor and Stem Cell Sources. 342(25): Inmunología celular y molecular: Abbas A.K Madrid. Elsevier. 7 Rocha V., Gluckman E Eurocord and European Blood and Marrow Transplant Group. Clinical use of umbilical cord blood hematopoietic stem cells. Biol Blood Marrow Transplant. 12(1 Suppl 1): Gunning J Umbilical cord cell banking-implications for the future. 207: Qureshi N, Foote D, Walters MC, Singer ST, Quirolo K, Vichinsky EP Outcomes of preimplantation genetic diagnosis therapy in treatment of beta-thalassemia: A retrospective analysis. Ann N Y Acad Sci.1054: Van de Velde H, Georgiou I, De Rycke M, Schots R, Sermon K, Lissens W, Devroey P, Van Steirteghem A, Liebaers I Novel universal approach for preimplantation genetic diagnosis of beta-thalassaemia in combination with HLA matching of embryos. Hum Reprod. 19(3): Parmar S, Robinson SN, Komanduri K, St John L, Decker W, Xing D, Yang H, McMannis J, Champlin R, de Lima M, Molldrem J, Rieber A, Bonyhadi M, Berenson R, Shpall EJ Ex vivo expanded umbilical cord blood T cells maintain naive phenotype and TCR diversity. Cytotherapy.8(2): Liu Y, Liu T, Fan X, Ma X, Cui Z Ex vivo expansion of hematopoietic stem cells derived from umbilical cord blood in rotating wall vessel. J Biotechnol. 25;124(3): Broxmeyer HE, Srour EF, Hangoc G, Cooper S, Anderson SA, Bodine DM High-efficiency recovery of functional hematopoietic progenitor and stem cells from human cord blood cryopreserved for 15 years. Proc Natl Acad Sci U S A. 21;100(2):

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