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Vol. 23. Núm. 5.Septiembre 2012Páginas 175-218
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Vol. 23. Núm. 5.Septiembre 2012Páginas 175-218
DOI: 10.1016/j.neucir.2011.10.002
Perspectivas de la terapia celular en las secuelas del accidente cerebrovascular hemorrágico
Perspectives of cell therapy in sequelae from cerebrovascular accidents
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Laura Oteroa, Mercedes Zuritaa, Celia Bonillaa, Concepción Aguayoa, Miguel Angel Ricoa, Jesús Vaqueroa,
Autor para correspondencia
jvaqueroc@telefonica.net

Autor para correspondencia. jvaqueroc@telefonica.net
a Unidad de Investigación en Neurociencias y Cátedra Rafael del Pino de Neurociencias, Servicio de Neurocirugía, Hospital Universitario Puerta de Hierro, Majadahonda, Madrid, España
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Introducción

La hemorragia intracerebral (HIC) espontánea se asocia a una mortalidad que oscila entre el 40 y el 50% de los casos. Entre los supervivientes, únicamente el 10% serán independientes al mes, sin que exista ningún tratamiento eficaz de las secuelas, a excepción de las escasas posibilidades que aporta la rehabilitación.

Objetivos

En este artículo llamamos la atención acerca de las perspectivas que puede tener el trasplante intracerebral de células madre mesenquimales (CMM) de médula ósea como un posible tratamiento de las secuelas neurológicas producidas tras una HIC experimental.

Material y métodos

Describimos un modelo experimental de HIC, utilizando la administración intracerebral de colagenasaIV a nivel de ganglios basales en la rata Wistar. Los déficits neurológicos provocados por la HIC pueden ser cuantificados a lo largo de los meses siguientes mediante diversos test de valoración funcional (mNSS, Rota-rod, VTB-test). En un estudio previamente publicado, hemos aplicado este modelo a 10 animales que recibieron intracerebralmente 5×10CMM alogénicas, en 10μl de suero fisiológico, a los 2 meses de la HIC, mientras que en otros 10 animales (controles)se administró el mismo volumen de suero fisiológico. Se valoró a lo largo del seguimiento evolutivo (6 meses tras el trasplante de CMM) la posible modificación del déficit funcional en ambos grupos experimentales.

Resultados

Los resultados obtenidos permitieron ver la eficacia terapéutica del trasplante de CMM y mostraron que las células madre trasplantadas pueden sobrevivir en el cerebro lesionado, transformándose en neuronas y células gliales. Esta forma de terapia celular induce una reactivación de la neurogénesis endógena a nivel de la zona subventricular (ZSV) y logra un efecto protector antiapoptótico en el cerebro lesionado.

Conclusiones

La terapia celular representa un importante campo de investigación, con potencial aplicación clínica al tratamiento de secuelas neurológicas actualmente consideradas irreversibles. Los neurocirujanos deberían implicarse en el desarrollo de estas nuevas técnicas, que con toda probabilidad marcarán el desarrollo futuro de su especialidad.

Palabras clave:
Células madre de la médula ósea
Células estromales
Terapia celular
Neurogénesis endógena
Hemorragia intracerebral
Introduction

Spontaneous intracerebral hemorrhage (ICH) is associated with mortality between 40 and 50% of cases. Among the survivors, only 10% are independent after one month, there is no effective treatment of sequelae, except for the limited possibilities providing for rehabilitation.

Objectives

We review the current experience with intracerebral transplantation of mesenchymal stem cells (MSCs) obtained from bone marrow as a potential treatment of neurological sequelae occurring after experimental ICH.

Material and methods

We describe the model of ICH by intracerebral administration of collagenaseIV at basal ganglia level in Wistar rats. Neurological deficits caused by ICH can be quantified through a variety of functional assessment test (NMSS, Rota-rod, VTB-test). 5×10allogeneic MSCs in 10μl of saline were administered intracerebrally in 10 animals, 2 months after ICH. In another 10 animals (controls) the same volume of saline was administered. Changes in the functional deficits were assessed during the next 6 months in both experimental groups.

Results

The results suggested therapeutic efficacy of MSCs transplantation and showed that transplanted stem cells can survive in the injured brain, transforming into neurons and glial cells. This form of cell therapy induces reactivation of endogenous neurogenesis at the subventricular zone (SVZ) and achieves antiapoptotic protective effect in the injured brain.

Conclusions

Cell therapy represents an important field of research with potential clinical application to treatment of neurological sequels, currently considered irreversible. Neurosurgeons should become involved in the development of these new techniques that are likely to shape the future of this specialty.

Keywords:
Bone marrow stromal cells
Stromal cells
Cell therapy
Endogenous neurogenesis
Intracerebral hemorrhage
Texto Completo
Introducción

Actualmente, las enfermedades y las lesiones del sistema nervioso central (SNC) constituyen uno de los principales problemas sanitarios de los países desarrollados, y uno de nuestros más importantes retos consiste en paliar las graves secuelas neurológicas consecuentes a una lesión cerebral, traumática o vascular. En España, alrededor de 80.000 personas padecen cada año un accidente cerebrovascular, isquémico o hemorrágico1. El accidente cerebrovascular hemorrágico constituye el 15% de todos los ictus y está originado por la rotura de un vaso sanguíneo, bien sea en el parénquima (hemorragia intracerebral) o en la superficie cerebral (hemorragia subaracnoidea). Si bien la hemorragia intracerebral (HIC) es menos frecuente que el ictus isquémico, presenta una mayor mortalidad y morbilidad, siendo una de las primeras causas de discapacidad grave2, 3.

En la actualidad no existe evidencia suficiente acerca de cuál es el mejor tratamiento en estos pacientes. Una de las formas de actuación es el tratamiento médico de soporte y la evacuación quirúrgica del hematoma en casos seleccionados. La ventaja del tratamiento evacuador del hematoma sobre el tratamiento médico está razonablemente demostrada en casos muy concretos, como son el hematoma cerebeloso mayor de 3cm de diámetro con signos precoces de compresión de tronco, el hematoma asociado a lesiones estructurales subyacentes y el hematoma hemisférico en pacientes jóvenes con datos de deterioro progresivo. Sin embargo, en la práctica clínica estos supuestos representan un porcentaje muy bajo del total4, 5. Si el paciente sobrevive al cuadro inicial, la hemorragia se reabsorbe progresivamente, pero la mayor parte de las veces causa importantes secuelas6.

En los últimos años, dentro del concepto de «medicina regenerativa» están cobrando gran importancia las posibilidades de la terapia celular para paliar las secuelas funcionales derivadas de lesiones cerebrales adquiridas, y se ha descrito que la administración intracerebral de células madre obtenidas del estroma de la médula ósea permite obtener signos de recuperación neurológica en modelos experimentales de traumatismo craneoencefálico o de hemorragia cerebral7, 8. En el presente artículo resumimos los fundamentos y los resultados de la administración intracerebral de células madre adultas, obtenidas del estroma de médula ósea, para paliar los déficits neurológicos secundarios a una hemorragia intracerebral experimental.

Tipos de células madre y su aplicación terapéutica

El uso clínico de las llamadas «células madre» se ha planteado de forma creciente en los últimos años para el tratamiento de diversas enfermedades, y entre ellas, para lesiones del sistema nervioso. Es bien conocida la capacidad de las células madre procedentes de estadios tempranos del embrión de diferenciarse en todo tipo de células somáticas. Las células embrionarias son células inmortales, capaces de autorrenovarse perpetuamente en cultivo, mientras mantienen un fenotipo indiferenciado y un cariotipo normal9. Tras la experiencia previa de trabajos realizados con embriones de ratón, en el año 1998 Thomson et al. consiguieron aislar células madre embrionarias (CME) humanas10. Existen 2 fuentes de obtención de CME. Las denominadas células madre embrionarias pluripotenciales se han aislado con éxito a partir de células de la masa interna de blastocitos y pueden mantenerse en cultivo bajo condiciones en las que se pueden propagar indefinidamente en estado indiferenciado pluripotencial. Otros autores han empleado células germinales primordiales de la cresta gonadal de fetos de 5 a 10 semanas; estas se conocen como células embrionarias germinales11. Las CME pluripotenciales pueden dividirse hasta 300 veces y se pueden cultivar in vitro durante un año. Sin embargo, las células madre germinales pueden proliferar unas 80 veces10, 12.

Algunos estudios experimentales han utilizado la administración intraventricular de CME como tratamiento para paliar las secuelas funcionales de la hemorragia cerebral, obteniendo resultados positivos13. Sin embargo, su utilización con fines terapéuticos requiere definir y establecer las condiciones de cultivo que permitirán su adecuada diferenciación, mantenimiento y expansión in vitro, conservando en todo momento todas las características de célula madre pluripotencial: cariotipo normal, proliferación estable, alta actividad de telomerasa y capacidad de diferenciarse hacia las 3 líneas germinales tanto in vitro como in vivo. Uno de los principales problemas es que las CME pueden experimentar una pérdida del control celular normal y dar lugar a la aparición de tumores. Por otra parte, la lógica dificultad de obtención de estas células plantea problemas éticos, técnicos y legales a la hora de su aplicación en clínica.

A lo largo de las últimas décadas se ha llegado al conocimiento de que las CME no son la única fuente existente de células madre potencialmente útiles para la reparación de órganos y tejidos. Diversos autores han demostrado que la administración terapéutica de células madre adultas (CMA) tras una lesión en diferentes órganos permite la reparación tisular y obtener efectos beneficiosos desde el punto de vista funcional14, 15. Estas células residen en nichos específicos o compartimentos tisulares cuya función es el mantenimiento de la integridad tisular. Se consideran, además, directamente implicadas en la reparación ante una agresión o lesión. Los fenómenos de reparación tisular implican el reemplazo de los tipos celulares dañados con el fin de restablecer la función e histoarquitectura tisular. Cuando el tejido es alterado en su estructura básica a través de un fenómeno lesivo y se requieren diversos tipos celulares para su reparación, se pueden activar células pluripotenciales para restaurar el estado tisular previo a la lesión16.

Las CMA presentan numerosas ventajas respecto de las CME a la hora de una aplicación clínica y están presentes en distintos tejidos del individuo adulto. En los comienzos de la terapia celular, la fuente celular más preciada eran las células madre procedentes del propio tejido lesionado, ya que se trata de obtener células madre de la misma estirpe celular del tejido afecto. Siguiendo esta lógica, el tipo celular aparentemente más óptimo para la terapia celular en lesiones del SNC se consideró que podrían ser las células madre neurales (CMN). Estas células tienen la capacidad de autorrenovarse y diferenciarse en neuronas, astrocitos y oligodendrocitos. En la actualidad se estudian los posibles usos de CMN en terapia regenerativa tras daño cerebral o enfermedades degenerativas cerebrales, en especial para situaciones de isquemia cerebral y enfermedad de Parkinson17. Sin embargo, la lógica dificultad de obtención y la elevada antigenicidad de estas células suponen un problema importante a lo ahora de su aplicación en pacientes. La necesidad de fuentes alternativas a las CMN ha generado la búsqueda y el desarrollo de alternativas, y así se ha avanzado en la utilización de CMA procedentes de otros órganos que sean capaces de diferenciarse hacia distintas estirpes celulares.

Una de las fuentes más importantes de obtención de CMA propuestas en investigación para terapias celulares es la médula ósea. Las CMA procedentes de la médula ósea son relativamente fáciles de aislar y sencillas de manipular in vitro. Además, estas células poseen baja antigenicidad, lo que permite que el trasplante pueda incluso ser alogénico. Por último, no se ha observado ninguna formación de tumores en procesos experimentales a causa de la utilización de CMA. Sin embargo, existen aún diversas cuestiones sobre los mecanismos de acción que presentan estas células al participar en la regeneración tisular18.

La médula ósea es un tejido complejo, sinusoidal y bien organizado que se encuentra en la cavidad medular de los huesos largos, del esternón, de los huesos que integran la pelvis y de las vértebras. Posee 2 poblaciones de células madre bien diferenciadas: mesenquimales y hematopoyéticas. Las células madre mesenquimales (CMM) residen en el estroma medular y representan menos del 0,01% del total de la población celular de la médula ósea. Son relativamente fáciles de aislar y fueron identificadas por primera vez en la rata en el año 1996 por Friedenstein et al.19. En humanos se aíslan generalmente de la cresta ilíaca. Muestran multipotencialidad para diferenciarse, en cultivo o tras su implante in vivo20. Constituyen el estroma de soporte para las células madre hematopoyéticas, que se diferencian hacia todas las líneas sanguíneas.

Originariamente se pensaba que las CMM eran células capaces de diferenciarse a elementos únicamente procedentes del mesodermo, como osteoblastos, adipocitos y condrocitos o células musculares. Sin embargo, en los últimos años se sabe que las CMM adultas poseen la capacidad de generar distintos tipos celulares especializados, diferentes al de su origen embrionario, fenómeno definido como «transdiferenciación». Los datos recogidos de la literatura sugieren que las CMM tienen la capacidad de transdiferenciarse in vitro hacia células nerviosas14, 21, 22, lo que ha llevado a su utilización como terapia celular en lesiones del SNC.

Células madre mesenquimales para tratar las secuelas de la hemorragia cerebral

Basándonos en estas consideraciones se ha estudiado la capacidad de las CMM para revertir las secuelas provocadas en roedores tras una HIC experimental. Los datos referidos en esta revisión se refieren a un estudio experimental en el que se utilizaron 20 animales (ratas Wistar adultas), fijados a un sistema estereotáxico, a los que se hizo una craneotomía de 5mm de diámetro sobre el hueso parietal derecho, a la derecha de la sutura bregmática. Tras la exposición de la duramadre, se realizó una inyección intracerebral de 0,5U de colagenasa tipoIV (Sigma-Aldrich, Madrid, España) disuelta en 2μl de suero durante 5min con la ayuda de una jeringuilla Hamilton de 25μl unida a un microinyector (mod 310 Stoelting Co., Wood Dale, IL, EE.UU.). La inyección se realizó tomando de referencia el bregma, con las siguientes coordenadas: 0,04mm posterior, 3,5mm lateral, 6mm ventral. La colagenasa provoca en este modelo una hemorragia intracerebral que se localiza en la región del núcleo caudado (Figura 1).

con el modelo experimental utilizado se provoca una hemorragia intracerebral a nivel de ganglios basales. la zona de lesión evoluciona hacia una cavidad residual en el curso de los meses siguientes y causa un importante déficit funcional que puede ser cuantificado mediante diferentes test de valoración funcional.

Figura 1. Con el modelo experimental utilizado se provoca una hemorragia intracerebral a nivel de ganglios basales. La zona de lesión evoluciona hacia una cavidad residual en el curso de los meses siguientes y causa un importante déficit funcional que puede ser cuantificado mediante diferentes test de valoración funcional.

Tras sustituir los animales que fallecieron como consecuencia de la lesión, en este estudio se realizaron 2 grupos experimentales, cada uno de ellos de 10 animales: a)Grupo experimental trasplantado con CMM. Fueron tratados con inyección intracerebral en la zona de la lesión cerebral y, tras 2 meses de evolución, de 5×106 CMM suspendidas en 10μl de suero fisiológico. b) Grupo control. Formado por otros 10 animales, a los que se administró el mismo volumen de suero fisiológico, en la misma zona y también después de 2 meses de evolución.

Obtención y caracterización de las células madre mesenquimales donantes

Para la obtención de las CMM donantes se utilizaron ratas macho Wistar, con un peso entre 200-250g. Tras sacrificar los animales con una mezcla de 70% de CO2 y un 30% de O2 se aislaron las tibias y los fémures y en condiciones estériles se cortaron las epífisis. Tras extraer la médula ósea mediante lavado con una jeringuilla con aguja del n.°26 cargada con medio alfa MEM suplementado con antibiótico y 10% de suero fetal, se disgregó la suspensión celular obtenida. La médula ósea extraída se colocó en medio alfa-MEM completo, suplementado con antibiótico y 20% de suero fetal bovino. Posteriormente las células de la médula ósea fueron disgregadas y luego filtradas a través de una malla de nylon de 70micras. La suspensión celular obtenida se sembró en un frasco de cultivo de 75cm2 e incubadas en una estufa a 37°C con un 5% de CO2. A las 48h de incubación se eliminó el sobrenadante que contenía restos celulares y células no adherentes, permaneciendo en cultivo las células adherentes. Posteriormente el cultivo se lavó con buffer fosfato salino (PBS), pH:7,4 estéril, añadiendo posteriormente 12cc de medio alfa-MEM completo con 20% de FBS, que fue reemplazado cada 48-72h, durante 14 días. Cuando las células alcanzaron una confluencia aproximada del 90%, se levantaron del frasco de cultivo. Cuando las células llegaron a una confluencia del 80%, se sometieron a una incubación con 3ml de tripsina 0,25%/1mM EDTA durante 4-5min a 37°C. Tras este periodo de incubación se inactivó la tripsina con 6ml de medio alfa-MEM completo. Las células obtenidas se centrifugaron 2 veces a 1.200rpm durante 10min. Finalmente se diluyó el pellet obtenido en medio alfa-MEM/10%FBS y se sometió a recuento mediante el test de viabilidad de azul tripán. Tras el recuento, las células madre se cultivaron de nuevo en frascos de 75cm2 en una concentración de 8.000 células/cm2 en presencia de 12cc de medio alfa-MEM/10%FBS completo. Las CMM utilizadas para el trasplante se sometieron a una tercera centrifugación a 1.200rpm durante 15min. Finalmente, el pellet se resuspendió en suero salino. Se realizó una caracterización fenotípica de las CMM mediante citometría de flujo, expresando CD29 y CD90 y careciendo de expresión (≤5% positivo) de CD11b, CD45 o CD31.

Estudio del déficit neurológico causado por la hemorragia intracerebral y su reversión por la terapia celular

Desde el momento de producir la HIC y a lo largo de los 8 meses de duración del estudio (6 meses tras la administración cerebral de CMM suspendidas en suero fisiológico o de suero fisiológico únicamente) se valoró el déficit neurológico de todos los animales por medio de diversos tests (Video-Tracking Box-test, mNSS test, Rota-rod). Los datos recogidos de valoración funcional en ambos grupos experimentales se analizaron mediante técnicas estadísticas, como el test de análisis de varianza utilizando el programa SPSS v15.0, al objeto de comparar diferencias estadísticas, con un valor de significación de p<0,05.

Los resultados que obtuvimos confirmaron la eficacia de este tipo de terapia celular, logrando una recuperación neurológica en los animales con trasplante de CMM en comparación con los controles8, 23, 24, 25. La diferencia se consideró estadísticamente significativa a partir de los 2 meses tras el trasplante, con una disminución progresiva del déficit neurológico en el curso de los meses siguientes, en los animales que recibieron CMM, mientras que los animales que recibieron solo suero fisiológico no mostraron ningún tipo de recuperación, con una estabilización del déficit neurológico a partir de los 6 meses tras la provocación de la HIC. La Figura 2 muestra los datos evolutivos de déficit neurológico detectado en ambos grupos experimentales mediante el test mNSS.

la gráfica muestra los resultados obtenidos en el test de valoración sensorial y motora (mnss). los animales fueron sometidos a una hemorragia cerebral y 2 meses después se administraron células madre mesenquimales (cmm) intracerebralmente (trasplante cmm) o solo se administró suero fisiológico (controles). se puede comprobar una disminución en la puntuación del déficit neurológico en el grupo de los animales trasplantados con cmm a partir del segundo mes tras el trasplante (p<0,05) en comparación con el grupo control, que muestra, tras cierta evolución, un déficit neurológico que puede ser considerado como crónicamente establecido.

Figura 2. La gráfica muestra los resultados obtenidos en el test de valoración sensorial y motora (mNSS). Los animales fueron sometidos a una hemorragia cerebral y 2 meses después se administraron células madre mesenquimales (CMM) intracerebralmente (trasplante CMM) o solo se administró suero fisiológico (controles). Se puede comprobar una disminución en la puntuación del déficit neurológico en el grupo de los animales trasplantados con CMM a partir del segundo mes tras el trasplante (p<0,05) en comparación con el grupo control, que muestra, tras cierta evolución, un déficit neurológico que puede ser considerado como crónicamente establecido.

Posibles mecanismos de acción terapéutica

Aunque no se han hecho prácticamente estudios acerca de la eficacia de la terapia celular en lesiones producidas tras una HIC, existen algunos datos previos obtenidos utilizando modelos experimentales de daño cerebral traumático. En los últimos años se han obtenido evidencias a favor de que las CMM del estroma de la médula ósea trasplantadas en el SNC traumatizado son capaces de diferenciarse a neuronas y células gliales, e integrarse en el parénquima lesionado, lo que se asocia a signos de recuperación funcional7, 8, 14, 15, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32. Utilizando trasplantes alogénicos puede verse que la administración de CMM de animales macho sobre el SNC lesionado de animales hembra, tras cierto tiempo de evolución, va seguida de la identificación en el cerebro huésped de neuronas y astrocitos cuyo núcleo contiene un cromosoma Y (esto puede ser objetivado por la detección, mediante técnicas de hibridación in situ, del gen SrY asociado al cromosoma Y). Es obvio que la presencia de neuronas con cromosoma Y solo puede explicarse si ha habido un mecanismo de diferenciación hacia neuronas de las únicas células con cromosoma Y que puede tener el cerebro de las ratas hembras a las que se provocó la HIC, es decir, de las CMM de donante macho que fueron administradas.

Por otra parte, se ha descrito que las CMM podrían lograr un efecto beneficioso, al menos en las fases inmediatas tras el trasplante, por medio de la liberación de factores tróficos capaces de inducir a su vez la proliferación de CMN en las zonas neurogénicas del cerebro7, 14, 15, 28, 29, 30, 31, 32. Los precursores primarios del SNC adulto se han identificado en zonas denominadas nichos neurogénicos, que parecen ser vestigios del desarrollo embrionario cerebral33, 34, 35, 36, 37. Se han descrito al menos 2 áreas neurogénicas en el cerebro adulto: la zona subventricular (ZSV) y el giro dentado del hipocampo37, 38. Los neuroblastos neoformados en la ZSV migran hacia el bulbo olfatorio, donde se diferencian a interneuronas. La migración tangencial de los precursores interneuronales transcurre a través de una ruta restringida de migración formando cadenas de neuroblastos que están rodeadas por una malla constituida por procesos de astrocitos34, 39.

Estudios realizados en modelos experimentales en nuestro propio laboratorio han demostrado que tras una HIC se potencia la neurogénesis en la ZSV del cerebro. En estos trabajos se ha visto que neuroblastos de esta región modifican su vía de migración para dirigirse a la zona de lesión, donde se diferencian a neuronas. Estas células recién formadas intentan sustituir la pérdida celular consecuente a la lesión. Sin embargo, la mayoría de las células que provienen del nicho neurogénico de la ZSV experimentan procesos de muerte celular por apoptosis durante este proceso, y el número de neuronas que consiguen integrarse en la zona lesionada no es suficiente como para obtener signos de recuperación funcional8, 23, 36, 37, 39.

Por otra parte, en modelos de isquemia cerebral se ha demostrado que uno de los principales efectos del trasplante intralesional de CMM radica en su capacidad, tal vez por liberación de factores neurotróficos, para proteger a los neuroblastos en migración y evitar que entren en apoptosis al llegar a la zona de lesión40. Estas observaciones se han confirmado en nuestro modelo de HIC y en un modelo de lesión cerebral traumática, apreciándose que la administración intracerebral de CMM activa la neurogénesis endógena que proviene de la ZSV7, 8, 23, 24, 25 (Figura 3).

las imágenes muestran la neurogénesis endógena tras una hemorragia intracerebral y su modulación por la presencia de células madre mesenquimales (cmm). a) en animales control se observa una discreta proliferación de células a nivel de la zona subventricular (zsv) que se extienden hacia la zona de lesión. b) tras el trasplante de cmm se aprecia una gran cantidad de neuroblastos marcados (positividad inmunohistoquímica a nestina y doblecortina), que llegan a alcanzar la zona de lesión cerebral.

Figura 3. Las imágenes muestran la neurogénesis endógena tras una hemorragia intracerebral y su modulación por la presencia de células madre mesenquimales (CMM). A) En animales control se observa una discreta proliferación de células a nivel de la zona subventricular (ZSV) que se extienden hacia la zona de lesión. B) Tras el trasplante de CMM se aprecia una gran cantidad de neuroblastos marcados (positividad inmunohistoquímica a nestina y doblecortina), que llegan a alcanzar la zona de lesión cerebral.

En nuestra experiencia, cuando hemos realizado estudios a lo largo de distintos momentos evolutivos del trasplante celular, se observa que los animales trasplantados muestran a nivel de la ZSV un número mayor de células KI-67-positivas (marcador de proliferación celular), nestina y doblecortina-positivas (marcadores de CMN y neuroblastos migrantes, respectivamente) respecto de los animales control. Estas células migran progresivamente a la zona de lesión, y 6meses después del trasplante algunas de las células recién formadas que alcanzan esta zona de lesión expresan un fenotipo de neuronas inmaduras (B-III tubulina). Es posible admitir, por tanto, que la neurogénesis endógena, activada por la presencia intracerebral de CMM, se suma a una neurogénesis que proviene de la transdiferenciación de las CMM trasplantadas. En este mecanismo de reparación cerebral parece tener un mayor protagonismo la neurogénesis endógena, ya que parece ser una observación constante, en estos experimentos, que el número de CMM trasplantadas se ve disminuido de forma muy importante, tras cierto tiempo de evolución, como consecuencia de fenómenos de apoptosis. Es lógico, por tanto, suponer que la búsqueda de mecanismos de neuroprotección, inhibiendo la apoptosis de las CMM trasplantadas, puede aumentar la eficacia del trasplante. En este sentido, juega un papel muy importante el medio en que las CMM son suspendidas a la hora de su administración intracerebral, y recientemente hemos demostrado que el plasma rico en plaquetas es un excelente medio de soporte celular para las CMM, capaz de aumentar su supervivencia y sus posibilidades de transdiferenciación neuronal32.

Como resumen de estas observaciones, se puede concluir que la administración experimental de una suspensión de CMM obtenidas del estroma de la médula ósea se asocia a una progresiva recuperación funcional en modelos experimentales de HIC. Esta mejora funcional puede atribuirse a un efecto sinérgico de las células trasplantadas. Por una parte, es obvio que las CMM trasplantadas al cerebro pueden sobrevivir en el cerebro huésped y diferenciarse hacia células de glía y neuronas. Por otra parte, las CMM liberan factores tróficos que ejercen en el cerebro lesionado un efecto neuroprotector y neurorregenerador al activar la neurogénesis endógena y evitar que los neuroblastos recién formados presenten fenómenos de apoptosis.

Conclusiones

En los últimos años existe un interés creciente acerca del potencial terapéutico de las células madre adultas. Estas técnicas de terapia celular abren puertas de esperanza a pacientes con daño cerebral y medular adquirido, y entre ellos a los pacientes que sobreviven tras una HIC y permanecen con graves e invalidantes secuelas.

Por otra parte, estas nuevas técnicas marcan nuevas fronteras a la neurocirugía actual. En una época en la que el futuro de nuestra especialidad parece llevarnos a un entorno cambiante, con una tendencia a la pérdida de protagonismo en campos como la neurocirugía vascular —cada vez más en manos de neurorradiólogos intervencionistas—, se hace necesario plantearnos nuevos campos de actuación. La regeneración del SNC mediante técnicas de terapia celular será sin duda una realidad en las próximas décadas, aplicable a las secuelas del daño cerebral traumático y de causa vascular. Nuestra incorporación a este fascinante campo, de la mano de biólogos e investigadores básicos, representa un reto y un privilegio que no podemos desaprovechar.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

Recibido 12 Agosto 2011

Aceptado 28 Octubre 2011

Autor para correspondencia. jvaqueroc@telefonica.net

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Neurocirugía

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