Cèl lules Mare i Càncer. Què són les cèl lules mare?

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César Carmona Álvarez
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1 Cèl lules Mare i Càncer Què són les cèl lules mare? Tipus de cèl lula mare a) Cèl lula mare embrionària (ES) b) Cèl lula mare adulta - Cèl lula mare adulta en un teixit sa - Cèl lula mare tumoral (CSC)

2 El epitelio intestinal earch.html Movie 1: The gut

3 El epitelio intestinal Intestí prim Colon Reyes et al, 2005.

4 Tinción histoquímica de tejido normal y tumoral Normal Tumor Células diferenciadas Células madre

5 Cáncer de colon, una enfermedad con diferentes etapas

6 Cáncer de colon, una enfermedad con diferentes etapas adenoma adenocarcinoma Stage I Stage II Stage III Stage IV Desenvolupament del càncer Supervivència als 5anys 90% 70% 56% 7% Reaparició del tumor després de la cirurgia 5% 10% 40% - % Diagnòstics segons l estadi 37% 63%

del càncer Supervivència als 5anys 90% 70% 56% 7% Reaparició del

7 earch.html Movie 4: Adenoma formation

8 Mutacions en gens de proliferació Cèl lula Sana Cèl lula Transformada Acumulació de mutacions Inestabilitat genòmica Tumor Benigne (Adenoma) Mutacions en gens de polarització Adenoma Avançat Mutacions en gens de control de mutacions Tumor Maligne (Carcinoma) Cèl lulesque inicien el tumor Metàstasi

Mutacions en gens de polarització Adenoma Avançat Mutacions en gens de

9 Els tumors també tenen cèl lules mare Colon Sano Adenocarcinoma Differentiated-like cells Diff TA ISC-like cells ISC ISC ISC Merlos-Suárez et al. Cell Stem Cell (2011)

10 Els tumors també tenen cèl lules mare Jung et al., Nature Medicine (2011) Merlos-Suárez et al. Cell Stem Cell (2011)

11 Les cèl lules mare tumorals poden generar nous tumors Cèl lules tumorals diferenciades Tumor Intestinal Nou tumor o metàstasi Cèl lules mare tumorals

12 Células Madre del Cáncer y Terapia Terapia Convencional Recidiva Células Madre del Cáncer CSCs No elimina las CSCs Las CSCs regeneran el tumor Tumor Curación Terapia Contra CSCs Elimina las CSCs Los tumores degeneran

No elimina las CSCs Las CSCs regeneran el tumor Tumor

13 Cómo podemos aislar las células madre intestinales? 1. Aislamiento a partir de resecciones intestinales Tumor Enzimas (Colagenasa) + Fuerza mecánica Mezcla de Células individuales Tejido normal Tratamiento químico Enzimas (Dispasa) + Fuerza mecánica Colon diseccionado Mezcla de Células individuales 2. Tinción con anticuerpos Rojo lejano Verde Verde Rojo Marcador Epitelial Marcador ISC Marcador Epitelial Marcador sanguíneo

Células individuales Tejido normal Tratamiento químico Enzimas (Dispasa) + Fuerza mecánica Colon

14 Cómo podemos aislar las células madre intestinales? 3. Purificación de las células madre por citometría de flujo Células madre marcadas (fluorescencia roja) Citómetro celular Tubo 1: Resto de células Tubo 2: Células madre purificadas Cultivo celular in vitro

Células madre marcadas (fluorescencia roja) Citómetro celular

15 Organoides derivados de células madre intestinales en cultivo in vitro dia 0 dia 1 dia 2 dia 5 dia 7 dia 9 dia 11 dia 13 Gota de 50 μl matrigel A partir de 2000 células plaqueadas Jung et al., Nature Medicine, 2011

dia 11 dia 13 Gota de 50 μl matrigel A partir de 2000

16 Organoides derivados de células madre intestinales en cultivo in vitro earch.html Movie 6: MiniGut 3D

17 Pase celular de organoides Organoides dentro de una gota de matrigel Añadir 1ml de Matrisperse Pipetear durante 2-3min Añadir 0.5ml de medio Descartar el sobrenadante Resuspender el pellet en 50µl de matrigel frío Centrifugar 5min a 1000rpm Descartar el sobrenadante Transferir 100µl a un nuevo tubo Transferir el matrigel con células a un nuevo pocillo Añadir 0.5ml trispina-pbs 50% Centrifugar 5min a 1000rpm Incubar 5min a 37ºC y después añadir 0.5ml de medio

5ml de medio Descartar el sobrenadante Resuspender el pellet en 50µl de matrigel frío Centrifugar 5min a 1000rpm

18 Proyectos de investigación en el laboratorio A partir del cultivo de células madre intestinales (normales y tumorales) estamos interesados en: - Identificar nuevos marcadores de célula madre - Identificar marcadores específicos de célula madre tumoral - Usar estos marcadores para aislar y caracterizar estas células - Encontrar nuevas dianas terapéuticas para desarrollar fármacos contra las células madre tumorales - Desarrollar protocolos para el transplante de organoides sanos en pacientes con enfermedades inflamatorias intestinales Movie 3: Transplantation

caracterizar estas células - Encontrar nuevas dianas terapéuticas para desarrollar fármacos contra las células madre tumorales - Desarrollar protocolos

19 Moltes Gràcies

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