Célula madre olfativa humana adulta.

Un procedimiento de aislamiento de células madre de neuroepitelio olfativo humano,

que comprende:

el cultivo de tejido humano a partir de neuroepitelio olfativo recogido de un donante vivo adulto como población decélulas adherentes para inducir la formación de una población de células en suspensión, en el que dicha poblaciónde células en suspensión comprende neuroesferas, en el que dicha población de células en suspensión comprendeuna o más células que son todas inmunorreactivas para la nestina y el isotipo III de la beta-tubulina;

la resiembra de dicha población de células en suspensión, en el que dicha resiembra comprende la recogida dedicha población de células en suspensión que comprende neuroesferas, la dispersión de dichas neuroesferas encélulas separadas y el cultivo de dichas células separadas; y

la caracterización de las células resembradas para confirmar la presencia de células que son inmunorreactivas parala nestina y el isotipo III de la beta-tubulina.

Célula madre olfativa humana adulta

Los trasplantes de células madre han abierto un nuevo campo en la investigación de las enfermedades. Muchos opinan que las células madre son la clave capaz de desbloquear tratamientos para algunas de las enfermedades más devastadoras del mundo, entre ellas el cáncer, la esclerosis múltiple, la enfermedad de Alzheimer, las lesiones de la médula espinal y la enfermedad de Parkinson. Sin embargo, los beneficios y los éxitos de la investigación con células madre a menudo se ven oscurecidos por consideraciones morales y éticas debido a que las células madre más versátiles usadas en la investigación y los tratamientos proceden de embriones humanos

o de tejidos de fetos abortivos. Estas cuestiones éticas a menudo se contrarrestan por la capacidad de las células madre para revolucionar la práctica de la medicina y mejorar la calidad y la duración de la vida. Las respuestas potenciales y los tratamientos que prometen las células madre han impulsado muchos esfuerzos de investigación, incluso en contra de las preocupaciones morales y éticas.

Inicialmente, se aislaron células madre pluripotentes y se desarrollaron a partir de dos fuentes: directamente de la masa celular interna de embriones humanos en la fase de blastocisto y a partir de tejido fetal obtenido de embarazos a término. Sin embargo con las importantes ventajas que se obtienen del uso de células madre, los investigadores han estado buscando una fuente de estas células, en adultos, que les permitiera eludir el debate ético asociado con el uso de células madre derivadas de embriones y tejidos fetales. No se han encontrado células madre multipotentes para todos los tipos de tejido adulto, pero los descubrimientos en este campo de investigación están en aumento. Por ejemplo, hasta fechas recientes, se pensaba que las células madre no estaban presentes en el sistema nervioso del adulto, pero en los últimos años se han aislado células madre neuronales de la los sistemas nerviosos de ratas y ratones adultos.

Mientras la posibilidad de obtener células madre de fuentes de tejidos adultos tiene visos de hacerse realidad, existen también algunas limitaciones importantes. En primer lugar, las células madre adultas están presentes a menudo sólo en cantidades minúsculas, son difíciles de aislar y de purificar, y su número puede disminuir con la edad. Además, aunque se han aislado células madre de diversas regiones del sistema nervioso central (SNC) adulto, no pueden extraerse de ninguno de estos lugares sin serias consecuencias para el donante (A. Gritti, y col., 1996; V.G. Kukekov, y col., 1997) .

Debido a las dificultades asociadas con la obtención de células madre de tejidos adultos, normalmente se han usado bulbos olfativos fetales y neonatales como fuente de células para trasplante en regiones del sistema nervioso. (Véase, por ejemplo, Njenga, M.K y M. Rodriguez, 1998; Rao, M.S., 1999; R. Tennent, y M.I. Chuah, 1996; Li, Y, y col., 2000) . Por ejemplo, Archer y col. trasplantaron células gliales fetales en el SNC canino y mostraron que las células trasplantadas provocaban una remielinización a gran escala de células desmielinizadas y la supervivencia a largo plazo de estas células. Archer y col. compararon los resultados obtenidos por el trasplante de células fetales con los obtenidos mediante el trasplante de células adultas y encontraron que las células fetales eran más susceptibles de remielinización y sobrevivían durante más tiempo.

Otros investigadores han evitado el debate ético del uso de células madre embrionarias y fetales usando otras células y tejidos, y más específicamente usando tejido de bulbo olfativo adulto, aislado del encéfalo, para reparación de la médula espinal. Por ejemplo, Li y col. injertaron células envolventes del bulbo olfativo en una médula espinal dañada y facilitaron la regeneración de neuronas del tracto corticoespinal en la región del injerto (Li, Y., y col., 2000) . Ramon-Cueto y col. han mostrado que las células envolventes del bulbo olfativo, extraídas del bulbo, ayudan a regenerar los axones de la médula espinal que atraviesan una distancia en la médula espinal (Ramon-Cueto y col., 1998) . Doucette encontró que las células envolventes pueden adoptar varios roles diferentes cuando surge la necesidad. Específicamente son capaces de cambiar de fenotipo desde uno que se asemeja a un astrocito al de una célula de Schwann mielinizante (R. Doucette, 1995) .

La singular capacidad regeneradora del neuroepitelio olfativo (NeO) , presente en la cavidad nasal, ha sido bien documentada en numerosos informes. La presencia de una población de células madre en NeO con la capacidad de producir neuronas y sus células envolventes y de soporte es bien conocida (A.L. Calof, y col., 1998) . Aun así, la dificultad no ha residido en saber dónde están las células madre adultas sino en localizar y aislar en la práctica las células madre adultas, y en mantenerlas en un estado activo mitóticamente. Otros han establecido cultivos de células madre viables a partir de diversas fuentes que incluyen ratones embrionarios (A.L. Calof y col., 1989, 1998) , ratas embrionarias (A. Kalyani, y col., 1997; T. Mujaba y col., 1998; M.S. Rao y col., 1998; y L.S. Shihabuddin y col., 1997) y ratones y ratas neonatales (N.K. Mahanthappa y col., 1993; J.K. McEntire y col., 2000;

S.K. Pixley, 1992, 1994; y M. Satoh y M. Takeuchi, 1995) . Los cultivos de ratones y ratas adultos (A.L. Calof, y col., 1998, 1989; F. Feron, y col., 1999; A. Gritti, y col., 1996; E.D. Laywell, y col., 1999; N. Liu, y col., 1998; K.P.A. Mac Donald, y col., 1996; y J.S. Sosnowski, y col., 1995) , embriones humanos (A.L. Vescovi y col., 1999) , biopsias de pacientes con enfermedad de Alzheimer (B. Wolozin y col., 1993) y adultos humanos normales (F. Feron, y col., 1999; W. Murrel, y col., 1996; y B. Wolozin, y col., 1992) han producido cultivos viables de NeO pero ninguno ha producido células madre o formadoras de neuroesferas. En cambio, cada uno de estos cultivos contenía neuronas, glía y células epiteliales comprometidas.

Por tanto, la identificación de una fuente de células madre neurales autólogas adultas accesibles que puedan obtenerse sin daño permanente para el individuo donante sería de gran ayuda no sólo porque evita las cuestiones éticas asociadas al uso de células madre embrionarias y fetales, sino también porque proporciona poderosas herramientas para desarrollar tratamientos, aumentar los éxitos de las técnicas de trasplante y proporcionar procedimientos para evaluaciones de diagnóstico y desarrollo de fármacos.

Roisen FJ y col., Brain Research, Vol. 890 (1) , 1 de enero de 2001, páginas 11-22, describe células madre olfativas adultas, obtenidas de cadáveres.

El documento US-5.851.832 describe el crecimiento y proliferación in vitro de células madre neurales multipotentes y su progenie.

El documento US-5.869.266 describe el uso de cultivos de neuronas olfativas humanas para diagnosticar enfermedad de Alzheimer.

La invención proporciona un procedimiento de aislamiento de una pluralidad de células, que comprende: cultivo de tejido humano a partir de neuroepitelio olfativo recogido de un donante vivo adulto para formar un cultivo; y recogida de una pluralidad de células inmunorreactivas para la nestina a partir del cultivo.

La invención proporciona también un procedimiento in vitro de evaluación de un compuesto en cuanto a efectos neurológicos, que comprende: cultivo de tejido humano adulto a partir de neuroepitelio olfativo, para formar un cultivo; recogida de una pluralidad de células inmunorreactivas para la nestina a partir del cultivo; y puesta en contacto de la pluralidad de células con el compuesto.

La invención proporciona también un procedimiento in vitro de determinación de un marcador para un trastorno neurológico, que comprende: formación de un primer cultivo a partir de células que se han obtenido del epitelio olfativo de un sujeto sano; recogida de una pluralidad de células del primer cultivo, en la que la pluralidad de células comprende células inmunorreactivas para la nestina, para formar una primera población de células; formación de un segundo cultivo a partir de células que se han obtenido de epitelio olfativo de un individuo afectado por un trastorno neurológico, para formar un segundo cultivo; y recogida de una pluralidad de células del segundo cultivo, en el que la pluralidad de células comprende células inmunorreactivas para la nestina, para formar una segunda población... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de aislamiento de células madre de neuroepitelio olfativo humano, que comprende:

el cultivo de tejido humano a partir de neuroepitelio olfativo recogido de un donante vivo adulto como población de células adherentes para inducir la formación de una población de células en suspensión, en el que dicha población de células en suspensión comprende neuroesferas, en el que dicha población de células en suspensión comprende una o más células que son todas inmunorreactivas para la nestina y el isotipo III de la beta-tubulina;

la resiembra de dicha población de células en suspensión, en el que dicha resiembra comprende la recogida de dicha población de células en suspensión que comprende neuroesferas, la dispersión de dichas neuroesferas en células separadas y el cultivo de dichas células separadas; y

la caracterización de las células resembradas para confirmar la presencia de células que son inmunorreactivas para la nestina y el isotipo III de la beta-tubulina.

2. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que dicho donante vivo es un paciente que tiene un trastorno neurológico.

3. Un procedimiento de formación de células diferenciadas, que comprende el aislamiento de una pluralidad de células por el procedimiento según la reivindicación 1; y la puesta en contacto de la pluralidad aislada de células con un factor de diferenciación.

4. El procedimiento según la reivindicación 3, que comprende además la selección de un solo tipo de célula a partir del cultivo celular.

5. El procedimiento según la reivindicación 3, en el que el factor de diferenciación es al menos un factor de crecimiento.

6. El procedimiento según la reivindicación 3, en el que el factor de diferenciación es un sustrato.

7. Uso de una pluralidad de células aisladas por el procedimiento según la reivindicación 1, para la fabricación de un medicamento para tratar un trastorno neurológico, en el que la pluralidad de células comprende células que son inmunorreactivas para la nestina y el isotipo III de la beta-tubulina.

8. Uso según la reivindicación 7, o el procedimiento según la reivindicación 2, en el que el trastorno neurológico se selecciona del grupo que consiste en lesión de la médula espinal, enfermedad de Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica y esclerosis múltiple.

9. Uso de células madre neuroepiteliales olfativas humanas aisladas obtenidas de un individuo afectado por un trastorno neurológico, en el que se ha introducido un transgén que codifica al menos un polipéptido útil para tratar el trastorno neurológico en las células madre, en el que las células madre se aislaron por el procedimiento según la reivindicación 1 y comprenden células que son inmunorreactivas para la nestina y el isotipo III de la betatubulina, para la fabricación de un medicamento para tratar el trastorno neurológico en dicho individuo.

10. Uso según la reivindicación 9, en el que el trastorno neurológico es uno seleccionado entre el grupo que consiste en enfermedad de Alzheimer, esquizofrenia, enfermedad de Parkinson, esclerosis múltiple, lesión de la médula espinal y ELA.

11. Uso según la reivindicación 9, en el que el transgén es una pluralidad de transgenes.

12. Uso según la reivindicación 9, en el que el transgén es un neurotransmisor o un receptor de neurotransmisor.

13. Células aisladas obtenidas por el procedimiento según la reivindicación 1, en el que las células aisladas comprenden células que son inmunorreactivas para la nestina y el isotipo III de la beta-tubulina, para su uso en el tratamiento de un trastorno neurológico.

14. Las células para su uso según la reivindicación 13, en el que el trastorno neurológico se selecciona del grupo que consiste en lesión de la médula espinal, enfermedad de Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica y esclerosis múltiple.

15. Células madre neuroepiteliales olfativas humanas aisladas obtenidas de un individuo afectado por un trastorno neurológico, en el que las células madre olfativas humanas comprenden células que son inmunorreactivas para la nestina y el isotipo III de la beta-tubulina, para su uso en el tratamiento del trastorno neurológico en dicho individuo.

16. Las células madre olfativas humanas aisladas para su uso según la reivindicación 15, en el que el trastorno neurológico se selecciona del grupo que consiste en enfermedad de Alzheimer, esquizofrenia, enfermedad de Parkinson, esclerosis múltiple, lesión de la médula espinal y ELA.

17. Las células madre olfativas humanas aisladas para su uso según la reivindicación 15, en el que se ha introducido un transgén que codifica al menos un polipéptido útil para tratar el trastorno neurológico en la célula madre.

18. Las células madre olfativas humanas aisladas para su uso según la reivindicación 17, en el que el 15 transgén es una pluralidad de transgenes.

19. Las células madre olfativas humanas aisladas para su uso según la reivindicación 17, en el que el transgén es un neurotransmisor o un receptor de neurotransmisor.