Un investigador de la Arthritis Foundation está desarrollando una vacuna contra la artritis
En febrero, informamos sobre el innovador proyecto actual del Dr. Farchid Guilak financiado por la Arthritis Foundation, titulado "Diseño de nuevas terapias biológicas para la artritis".
El trabajo del Dr. Guilak está publicado en la revista Stem Cell Reports. El ensayo, titulado "Ingeniería genómica de células madre para la administración de medicamentos biológicos en circuito cerrado y regulada autónomamente", describe el método de ingeniería (reprogramación) de las células madre del equipo de investigación para convertirlas en "células madre inteligentes" que sientan la inflamación y administren los medicamentos biológicos donde se necesiten más. La combinación de células madre inteligentes-medicamentos biológicos luego se inyecta en una articulación artrítica.
"Nuestra meta es envasar las células madre reprogramadas en forma de vacuna para la artritis, lo cual permitiría administrar un medicamento antiinflamatorio en una articulación artrítica, pero solo cuando sea necesario", explicó el Dr. Guilak. "Para hacerlo, necesitamos crear una célula 'inteligente'".
Una vez que las identifican, las células madre inteligentes las incorporan, no solo para reparar el cartílago dañado, sino también para producir y administrar medicamentos terapéuticos específicos para detener la inflamación. Las células madre inteligentes están programadas para activarse solo cuando y donde hay inflamación.
El Dr. Guilak explicó que esta aplicación apunta actualmente a enfermedades inflamatorias como la artritis reumatoide (AR) y que la ventaja de usar células madre inteligentes es que se pueden diseñar de manera individual para que administren solo la cantidad justa de tratamiento, en lugar de que haya una exposición constante y a largo plazo a medicamentos antiinflamatorios muy fuertes. También comentó que las células madre inteligentes detendrán la inflamación y repararán las células dañadas al mismo tiempo.
En modelos en ratones, el equipo también descubrió que el cartílago reparado por las células madre inteligentes diseñadas queda protegido de la inflamación. El equipo observó que las nuevas células cartilaginosas creadas cambian el proceso de inflamación y producen un medicamento protector.
Para sus próximos pasos con esta tecnología, el Dr. Guilak y su equipo evaluarán las células inteligentes diseñadas en animales más grandes y luego, si los resultados siguen siendo positivos, pasarán a ensayos clínicos en humanos. La meta del equipo es lograr que las células diseñadas o el nuevo cartílago sintético generado a partir de las células madre respondan a la inflamación liberando un medicamento biológico que proteja a las células cartilaginosas sintéticas y las células cartilaginosas naturales en articulaciones específicas.
El Dr. Guilak y su equipo creen que esta investigación tiene extraordinarias aplicaciones que pueden adaptarse para el tratamiento de otras enfermedades inflamatorias, como la artritis juvenil (AJ) o la artritis psoriásica (AP). "Los procesos inflamatorios son diferentes en estas enfermedades que en la AR", explicó. "Por lo tanto, debemos ajustar la programación".
Según el Dr. Jonathan Brunger, miembro del equipo de investigación y primer autor del ensayo: "La capacidad de generar tejidos vivientes a partir de células madre inteligentes que respondan precisamente a su entorno abre una apasionante área de investigación para la medicina regenerativa".
El Dr. Guilak es profesor del Departamento de Cirugía Ortopédica de la Universidad de Washington y es director de Investigación de Hospitales Shriners para Niños en St. Louis. También es codirector del Centro de Medicina Regenerativa de la Universidad de Washington y tiene cargos en los Departamentos de Ingeniería Biomédica y Biología de Desarrollo. Él ha recibido fondos de la Arthritis Foundation para tres proyectos distintos en los últimos 10 años.
El trabajo del Dr. Guilak está publicado en la revista Stem Cell Reports. El ensayo, titulado "Ingeniería genómica de células madre para la administración de medicamentos biológicos en circuito cerrado y regulada autónomamente", describe el método de ingeniería (reprogramación) de las células madre del equipo de investigación para convertirlas en "células madre inteligentes" que sientan la inflamación y administren los medicamentos biológicos donde se necesiten más. La combinación de células madre inteligentes-medicamentos biológicos luego se inyecta en una articulación artrítica.
"Nuestra meta es envasar las células madre reprogramadas en forma de vacuna para la artritis, lo cual permitiría administrar un medicamento antiinflamatorio en una articulación artrítica, pero solo cuando sea necesario", explicó el Dr. Guilak. "Para hacerlo, necesitamos crear una célula 'inteligente'".
Una vez que las identifican, las células madre inteligentes las incorporan, no solo para reparar el cartílago dañado, sino también para producir y administrar medicamentos terapéuticos específicos para detener la inflamación. Las células madre inteligentes están programadas para activarse solo cuando y donde hay inflamación.
El Dr. Guilak explicó que esta aplicación apunta actualmente a enfermedades inflamatorias como la artritis reumatoide (AR) y que la ventaja de usar células madre inteligentes es que se pueden diseñar de manera individual para que administren solo la cantidad justa de tratamiento, en lugar de que haya una exposición constante y a largo plazo a medicamentos antiinflamatorios muy fuertes. También comentó que las células madre inteligentes detendrán la inflamación y repararán las células dañadas al mismo tiempo.
En modelos en ratones, el equipo también descubrió que el cartílago reparado por las células madre inteligentes diseñadas queda protegido de la inflamación. El equipo observó que las nuevas células cartilaginosas creadas cambian el proceso de inflamación y producen un medicamento protector.
Para sus próximos pasos con esta tecnología, el Dr. Guilak y su equipo evaluarán las células inteligentes diseñadas en animales más grandes y luego, si los resultados siguen siendo positivos, pasarán a ensayos clínicos en humanos. La meta del equipo es lograr que las células diseñadas o el nuevo cartílago sintético generado a partir de las células madre respondan a la inflamación liberando un medicamento biológico que proteja a las células cartilaginosas sintéticas y las células cartilaginosas naturales en articulaciones específicas.
El Dr. Guilak y su equipo creen que esta investigación tiene extraordinarias aplicaciones que pueden adaptarse para el tratamiento de otras enfermedades inflamatorias, como la artritis juvenil (AJ) o la artritis psoriásica (AP). "Los procesos inflamatorios son diferentes en estas enfermedades que en la AR", explicó. "Por lo tanto, debemos ajustar la programación".
Según el Dr. Jonathan Brunger, miembro del equipo de investigación y primer autor del ensayo: "La capacidad de generar tejidos vivientes a partir de células madre inteligentes que respondan precisamente a su entorno abre una apasionante área de investigación para la medicina regenerativa".
El Dr. Guilak es profesor del Departamento de Cirugía Ortopédica de la Universidad de Washington y es director de Investigación de Hospitales Shriners para Niños en St. Louis. También es codirector del Centro de Medicina Regenerativa de la Universidad de Washington y tiene cargos en los Departamentos de Ingeniería Biomédica y Biología de Desarrollo. Él ha recibido fondos de la Arthritis Foundation para tres proyectos distintos en los últimos 10 años.