Células madre adiposas humanas disminuyen el daño de la fibrosis hepática con baja persistencia de células trasplantadas en ratas / Human adipose stem cells decrease liver fibrosis damage with low persistence of transplanted cells in rats

RESUMEN: En la enfermedad hepática crónica el trasplante ortotópico es la única alternativa terapéutica actual pero es limitada por falta de donantes. Ensayos con células madre adultas en daño hepático agudo evidencian promisorios resultados. El objetivo de este trabajo fue evaluar en ratas con daño hepático crónico la efectividad de la infusión de células madre adiposas humanas (CMAd-h). Ratas con fibrosis hepática inducida por tioacetamida fueron agrupadas en: grupo I control que no recibió tioacetamida ni células madre, grupo II recibió tioacetamida y suero fisiológico i.v., grupo III recibió tioacetamida y células madre adiposas 1 x 106/kg i.v. vía vena de la cola. La regeneración hepática histológica se evaluó por el index METAVIR, mientras las Macrophagocytus stellatus, células estrelladas a- SMA+ y células colágeno I+ por inmunohistoquímica; el daño funcional se evaluó por los niveles sanguíneos de los analitos Aspartato Aminotransferasa (AST), Alanina Aminotransferasa (ALT), Fosfatasa Alcalina (ALP), úrea y nitrógeno ureico (BUN) y hemograma. Los resultados muestran atenuación del daño estructural hepático evidenciado por disminución de los nódulos, del grado de lesión histológica en el score Metavir, y disminución de Macrophagocytus stellatus, células a-SMA+ y células colágeno tipo I+; funcionalmente hay reducción moderada de AST, ALT, urea, BUN y disminución moderada de células blancas pero efecto favorable sobre el volumen corpuscular media y la hemoglobina corpuscular media. Ocho semanas después de la infusión hay escasa población de CMAd-h en el hígado. En conclusión la infusión intravenosa de CMAd-h en ratas disminuye el daño funcional y estructural de la fibrosis hepática con escasa persistencia de CMAd-h en el parénquima hepático. A nuestro conocimiento este es el primer trabajo que evalúa el efecto de las CMAd-h en el modelo daño hepático crónico murino y la persistencia de las células trasplantadas.

SUMMARY: In chronic liver disease, orthotopic transplantation is the only current therapeutic alternative but it is limited due to lack of donors. Trials with adult stem cells in acute liver damage show promising results. The aim of this work was to evaluate the effectiveness of human adipose stem cell (h-ASC) infusion in rats with chronic liver damage. Rats with thioacetamide- induced liver fibrosis were grouped into: group I control that did not receive thioacetamide and h-ASC, group II received thioacetamide and saline i.v., group III received thioacetamide and h-ASC 1 x 106/ kg i.v. via tail vein. Histological liver regeneration was evaluated by METAVIR index, while Macrophagocytus stellatus (Kupffer cells), stellate cells a-SMA+ and collagen I+ cells by immunohistochemistry; functional damage was evaluated by blood levels of the analytes Aspartate Aminotransferase (AST), Alanine Aminotransferase (ALT), Alkaline Phosphatase (ALP), Urea and Blood Urea Nitrogen (BUN) and hemogram. The results show attenuation of structural liver damage evidenced by decreased nodules, degree of histologic injury on Metavir score, and decreased Macrophagocytus stellatus, a-SMA+ cells and type I+ collagen cells; functionally there is moderate reduction of AST, ALT, urea, BUN and moderate decrease of white cells but favorable effect on mean corpuscular volume and mean corpuscular hemoglobin. Eight weeks after infusion there is a small population of h-ASC in the liver. In conclusion, intravenous infusion of h-ASC in rats reduces functional and structural damage of hepatic fibrosis with low persistence of h- ASC in the liver parenchyma. To our knowledge this is the first work that evaluates the effect of h-SC in the model of chronic murine liver damage and the persistence of transplanted cells.

Células mononucleares autólogas en la reparación de defectos óseos provocados por la periodontitis crónica / Autologous mononuclear cells in the repair of bone defects caused by chronic periodontitis

Introducción: la periodontitis crónica es un proceso inflamatorio de origen bacteriano que afecta a los tejidos del periodonto y provoca la destrucción de los tejidos de soporte del diente. La terapia celular con células mononucleares autólogas constituye una nueva opción terapéutica para lograr la regeneración ósea. Objetivo: evaluar la efectividad del tratamiento con células mononucleares autólogas implantadas en defectos óseos provocados por la periodontitis crónica. Método: estudio cuasiexperimental que se realizó en la Clínica Provincial Docente Antonio Briones Montoto de Pinar del Río, en el periodo comprendido entre enero de 2012 hasta agosto de 2015. A los nueve pacientes del grupo de estudio, se le realizó la perfusión de células mononucleares siete días después de ser intervenidos quirúrgicamente (colgajo periodontal). La movilización a sangre periférica de células mononucleares autólogas se realizó con factor estimulante del crecimiento granulocítico Leukocim (FEC-G). Variables del estudio: dientes afectados, presencia de sangrado al sondeo, bolsas periodontales, movilidad dentaria, pérdida de inserción y evidencia radiográfica. Resultados: posterior a la terapia celular se constató que las encías presentaron características de normalidad a los 7 días de implantados, a los 12 meses se observó hueso de neoformación y aumento de la densidad ósea. Conclusiones: la terapia mostró ser un método factible, simple y seguro en la reparación de defectos óseos provocados por la enfermedad, evidenciando mejoría de los parámetros clínicos y radiográficos(AU)

Introduction: Periodontitis is an inflammatory process of bacterial origin that affects the tissues of the periodontium and causes the destruction of the tissues supporting the tooth. Cell therapy could be an effective therapeutic option to achieve bone regeneration. Objective: To evaluate the effectiveness of treatment with implanted autologous mononuclear cells in bone defects caused by periodontal disease. Methods: A quasiexperimental study was carried out in the Provincial Teaching Clinic Antonio Briones Montoto, Pinar del Río, in the period from January 2012 to August 2015. The nine patients in the study group underwent perfusion of mononuclear cells seven days after surgery (periodontal flap). The mobilization to peripheral blood of autologous mononuclear cells was made with granulocytic leukocyte growth stimulating factor (FEC-G). Study variables: affected teeth, presence of bleeding on probing, periodontal pockets, tooth mobility, loss of insertion and radiographic evidence. Results: After the cell therapy, it was found that the gums showed normality characteristics after 7 days of implantation, after 12 months neoformation bone and increase in bone density was observed. Conclusions: The therapy showed to be a feasible, simple and safe method in the repair of bone defects caused by the disease, evidencing improvement of the clinical and radiographic parameters(AU)

Novas abordagens terapêuticas na Doença de Chagas: terapia celular, anticorpos, aférese / New therapheutic approaches in Chagas Disease stem cell antibodies apheresis

A doença de Chagas é considerada, atualmente, pela Organização Mundial da Saúde uma das doenças tropicais negligenciadas, com estimativa de mais de 8 milhões de pessoas infectadas em todo o mundo. Recentemente tem havido crescente interesse na doença de Chagas, importante etiologia de miocardiopatia na América Latina, devido, em grande parte, ao aumento da incidência dessa doença em países desenvolvidos. A despeito do amplo emprego de drogas antiparasitárias na forma aguda da doença de Chagas, o tratamento etiológico da miocardiopatia chagásica crônica permanece incerto, sendo o benefício para o prognóstico dos pacientes ainda indeterminado. No presente artigo realizamos revisão sistemática a respeito do emprego de terapia celular, anticorpos, vacinas e plasmaferese em pacientes com doença de Chagas. Os dados levantados indicam que, a despeito de a terapia baseada em células-tronco mostrar potencial benéfico em modelos experimentais, em seres humanos, a evidência até o momento disponível não nos autoriza a utilizar tal modalidade na rotina assistencial. Vacinas baseadas em antígenos genéticos têm potencial a ser explorado, mas sem aplicabilidade momentânea em seres humanos. Novos estudos são necessários para elucidar o uso real dessas modalidades alternativas no contexto da miocardiopatia chagásica.

ABSTRACT The World Health Organization, with an estimate of over 8 million people infected worldwide, currently considers the Chagas disease as one of the neglected tropical diseases. Recently there has been increasing interest in Chagas disease, an important etiology of cardiomyopathy in Latin America, due in large part to the increased incidence in developed countries. Despite the widespread use of antiparasitic drugs in the acute infected form of Chagas disease, etiological treatment of chronic Chagas cardiomyopathy remains uncertain, and the benefit for the prognosis of patients still undetermined. In the present article, we present a systematic review on the use of cell therapy, antibodies, vaccines and plasmapheresis in patients with Chagas disease. The data collected indicate that, despite the stem cell-based therapy showing beneficial potential in experimental models, in humans, the evidence so far available does not allows us to use this modality as a routine treatment. Vaccines based on genetic antigens have potential to be explored, but without immediate applicability in humans. Further studies are needed to elucidate the actual use of these alternative methods in the context of Chagas cardiomyopathy.

Avaliação do potencial terapêutico do transplante de células-trono mesenquimais na cardiopatia chagásica crônica experimental / Evaluation of the therapeutic potential of transplantation of mesenchymal cells throne in experimental chronic Chagas' disease

A doença de Chagas, causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi, é uma das mais importantes causas de insuficiência cardíaca na América. A terapia celular vem sendo investigada como uma possível opção terapêutica para pacientes com doenças cardiovasculares. Neste estudo foram avaliados os efeitos da terapia com célulastronco mesenquimais em um modelo experimental de cardiomiopatia chagásica crônica. Camundongos C57BL/6 foram infectados com 1000 tripomastigotas da cepa Colombiana de T. cruzi e, após seis meses de infecção, foram tratados com célulastronco mesenquimais derivadas de tecido adiposo humano (CTTAs) ou com meio DMEM (controle). Antes e após 1 e 2 meses de tratamento, os animais chagásicos e controles normais foram submetidos à avaliação cardíaca, incluindo eletrocardiograma, ecocardiograma e teste ergoespirométrico. O grupo tratado recebeu duas injeções intraperitoneais de CTTAs (1x106 células / dose), com um mês de intervalo entre as duas doses. Todos os animais foram sacrificados sob anestesia após 2 meses de tratamento, para análise histopatológica do coração. Não foi observada melhora de arritmias e da função cardiovascular no grupo tratado com CTTAs, porém secções de corações de camundongos deste grupo apresentaram uma redução significativa do número de células inflamatórias (p< 0,0001 ) e da área de fibrose (p< 0,01) em comparação com animais chagásicos tratados com DMEM. A dosagem de 22 citocinas séricas dois meses após o tratamento mostrou um aumento da maioria destas citocinas em animais chagásicos crônicos quando comparados aos controles não-infectados, sendo algumas destas moduladas após a terapia celular. Deste modo, conclui-se que as CTTAs foram capazes de reduzir inflamação e fibrose no coração de camundongos cronicamente infectados por T. cruzi, porém não teve efeitos na função cardíaca dois meses após o transplante.

Terapia celular em camundongos com cardiopatia chagásica crônica: mecanismos envolvidos na miocardite chagásica Crônica experimental / Stem cell therapy in mice with chronic Chagas disease: mechanisms involved in experimental chronic chagasic myocarditis

A cardiomiopatia chagásica crônica é uma das principais causas de insuficiência cardíaca nos países latino-americanos. Cerca de 30% dos indivíduos infectados pelo Trypanosoma cruz; desenvolvem essa forma grave e sintomática da doença, caracterizada pela presença de uma resposta inflamatória intensa seguida de fibrose no coração. Foi demonstrado previamente que o transplante de células da medula óssea (BMC) melhora a inflamação e a fibrose em corações de camundongos chagásicos crônicos. Neste trabalho nós investigamos alterações da expressão gênica no coração de camundongos chagásicos crônicos submetidos ou não à terapia BMC. [MÉTODOS] Camundongos C57BL/6 cronicamente infectados com T. cruz; (6 meses) foram transplantados com células mononucleares da medula óssea (BMC) ou solução salina intravenosamente (Lv.) e sacrificados após 2 meses. RNA foi extraído de corações de animais controles normais e chagásicos. Análise de microarranjos de DNA foi realizada utilizando uma matriz de 27.400 cDNAs. Imunofluorescência e análises morfométricas foram realizadas em secções dos corações. [RESULTADOS] Foram encontradas alterações significativas na expressão de -12% dos genes amostrados. Genes com expressão aumentada nos corações chagásicos foram associados com as respostas imune-inflamatória (quimiocinas, moléculas de adesão, catepsinas e moléculas de MHC) e fibrose (componentes da matriz extracelular, lisil oxidase e Timp1). Quando corações chagásicos de animais tratados com BMC foram comparados com o de animais normais, cerca de 90% das alterações gênicas não foram encontradas. Muitos dos genes com expressão modulada pelo tratamento com BMC foram relacionados à inflamação e fibrose. Imunofluorescência e análise morfométrica confirmaram os efeitos moduladores da terapia com BMC no padrão de resposta inflamatória e na expressão de moléculas de adesão. Nossos resultados demonstram um importante efeito imunomodulador do BMC e indicam fatores potencialmente relevantes envolvidos na patogênese da doença, que podem constituir novos alvos terapêuticos para esta doença. Para investigar a contribuição natural das células da medula óssea nas lesões no coração e músculo esquelético durante a infecção aguda pelo T. cruzi, camundongos quiméricos foram gerados através do transplante de células da medula óssea GFP+ em camundongos receptores do tipo selvagem letalmente irradiados que foram infectados com T. cruz; um mês após o transplante. A migração de células derivadas da medula óssea para o coração e músculo esquelético foi vista durante e após a fase aguda da infecção, uma vez que o infiltrado inflamatório era composto por células GFP+. Cardiomiócitos e células endoteliais GFP+ foram encontrados nas secções de coração de camundongos quiméricos infectados. Além disso, um grande número de fibras GFP+ foi observado no músculo esquelético de camundongos quiméricos em diferentes momentos após a infecção por T. cruz;. [CONCLUSÃO] Nossos resultados reforçam o papel das células derivadas da medula óssea na regeneração tecidual em lesões provocadas pela infecção por T. cruz.