Células Madre y Regeneración

Conferencias:

JeanDelgadoRegeneración de extremidades en una salamandra no modelo

Jean Paul Delgado Charris, PhD.
Los anfibios urodelos son los únicos vertebrados adultos capaces de regenerar órganos como lente, corazón, sistema nervioso, al igual que estructuras complejas como mandíbulas, cola y extremidades. Históricamente los organismos modelo por excelencia para el estudio de regeneración en extremidades son las salamandras mejicanas Ajolote o Ambystoma mexicanum (familia Ambystomidae) y el tritón o Notophthalmus viridescens (familia Salamandridae). Colombia cuenta con 22 especies de salamandras pertenecientes a la familia Plethodontidae, lo que posiciona al país como un lugar estratégico para llevar a cabo estudios dirigidos a dilucidar las bases moleculares que controlan la regeneración de extremidades en especies de la familia Plethodontidae. El objetivo de ésta charla es presentar los esfuerzos realizados por caracterizar el proceso regenerativo de extremidades en dos especies no modelo de la familia Plethodontidae desde el punto de vista morfológico, histológico y molecular, con el fin de llevar a cabo análisis comparativos a mediano y largo plazo de dicho proceso con las salamandras modelo de las familias Ambystomidae y Salamandridae.


Spinal cord regeneration in Xenopus laevis

Juan Larrain, PhD.

Unlike mammals, amphibians such as adult urodeles (e.g. newts) and anuran larvae (e.g. Xenopus) can achieve functional recovery after spinal cord transection. Interestingly, in Xenopus laevis the regenerative ability is restricted to tadpole stages (stage 50-54, R-stages) and is lost at the metamorphic climax (stage 56-66, NR-stages), providing a unique model system to study spinal cord regeneration. Here we will present results from two approaches aiming to understand the genetic and cellular mechanisms of spinal cord regeneration in Xenopus laevis. First, we have studied the role of Sox2+ ependymal cells. We have found that in R-stages Sox2+ cells have a rapid and transient activation in response to injury followed by migration of Sox2+ cells into the ablation gap and restoration of the ependymal canal. Importantly, no activation of Sox2+ cells and no migration to the ablation gap occur in NR-stages. Reduction of Sox2 levels by morpholino electroporation diminishes regeneration suggesting that Sox2+ cells are necessary for spinal cord regeneration. Furthermore, cells isolated from spinal cord at stage 50 and transplanted into non-regenerative animals restoreaxon growth. Functional studies to evaluate recovery are currently being performed. Secondly, to identify biological processes and genes that are required or that inhibit spinal cord regeneration we performed a transcriptomic profile of the response to SCI in R- and NR-stages. We have found extensive changes in the transcriptome of regenerative tadpoles already at 1 day after injury, which was only observed in non-regenerative froglets at 6 days after damage indicating different kinetics of gene regulation in response to injury between these two stages. In addition, we found differential regulation of the following when comparing R- and NR-stages: 1) genes related to neurogenesis and the axonal growth cone; 2) gene ontology enrichment analysis revealed differences in genes from biological processes including cell cycle, response to stress, metabolism, development and immune response and inflammation and 3) we have also identified previously uncharacterized transcripts regulated differentially after SCI. We have validated differential expression of several genes involved in these processes using low-scale validation (RT-qPCR). Currently we are testing by gain and loss-of-function studies the role in spinal cord regeneration of a subset of genes. In summary we have found extensive differences in the timing and the composition of the transcriptome deployed in response to SCI in regenerative and non-regenerative Xenopus laevis.


Progenitores celulares en sangre de cordón umbilical: Modelo del Banco Público.

Ana Maria Perdomo, PhD.

Directora médica/Coordinadora técnica. Banco de Sangre de Cordón Umbilical
Hemocentro Distrital. Secretaría Distrital de Salud
Bogotá


GustavoSalgueroTerapia celular y génica como herramienta terapéutica para inducir regeneración linfática e inmune: Desarrollo de un modelo murino humanizado como plataforma tecnológica para la investigación preclínica en medicina regenerativa

Gustavo Salguero, PhD.

La pobre y tardía reconstitución del sistema inmune en pacientes que han sido sometidos a trasplante de células madre hematopoyéticas, continúa siendo un factor determinante en el éxito o fallo del mismo y tiene un alto impacto en el pronóstico de la enfermedad. Esta condición de inmunodeficiencia se explica en parte por la naturaleza de la célula madre hematopoyética del donante adulto, que reconstituye prioritariamente los linajes celulares que dan soporte al sistema inmunitario innato tales como la línea granulocito/macrófago y el compartimento de células “Natural Killer” pero retrasa la reconstitución de la línea linfoide la cual provee respuestas inmunes adoptivas mas robustas y de memoria que aseguran la protección a mediano y largo plazo frente a infecciones virales e incluso ante una potencial recaída tumoral. Nuevas herramientas terapéuticas que induzcan la reconstitución temprana y robusta del sistema inmune en un escenario post-trasplante se requieren para mejorar el pronóstico y la sobrevida de estos pacientes. En este trabajo se presenta el desarrollo de una estrategia terapéutica basada en la generación de células dendríticas humanas con una alta viabilidad y función inmunoestimulatoria in vivo, a través de transferencia génica. Estás células dendríticas modificadas no solo inducen una rápida reconstitución inmune en un modelo humanizado de trasplante de células madre hematopoyéticas humanas en ratones inmunodeficientes sino que también inducen la regeneración y activación de órganos linfoides secundarios in vivo.