Respuestas inmunitarias maternas y fetales al trasplante de células madre hematopoyéticas en el útero

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Detalles de la concesión de la subvención

Tipo de subvención:
Inmunología de trasplantes
Conceder número:
RM1-01718
Investigador(es):
Nombre:
Dra. Tippi C. MacKenzie
Institución:
Universidad de California, San Francisco
Tipo:
PI

Enfoque de la enfermedad:
Trastornos de la sangre, Enfermedad inmune, Pediatría
Valor del premio:
$1,230,869
Estado:
Cerrado

Informe de progreso

Período de información:
Los estudiantes de Year 1
Período de información:
Los estudiantes de Year 2
Período de información:
Los estudiantes de Year 3
Período de información:
NCE

Detalles de la solicitud de subvención

Titulo de la aplicación:

Respuestas inmunitarias maternas y fetales al trasplante de células madre hematopoyéticas en el útero

Resumen público:
El sistema inmunológico es el sistema de defensa del cuerpo contra las enfermedades y puede reconocer células extrañas. Debido a esto, las células madre y los órganos que se trasplantan de una persona a otra suelen ser “rechazados” por el sistema inmunológico, lo que obliga a los médicos a utilizar potentes fármacos inmunosupresores con graves efectos secundarios. Por lo tanto, este sistema de defensa natural limitará nuestra capacidad de utilizar terapias con células madre hasta que desarrollemos mejores soluciones para prevenir el rechazo (“inducir tolerancia”).

Estamos desarrollando una solución única a este problema: si trasplantamos células en el útero, antes de que el sistema inmunológico esté completamente desarrollado, podemos educar al feto para que tolere las células extrañas y evite el rechazo sin utilizar ningún medicamento. Esta estrategia podría ser útil para muchos trastornos hereditarios de células madre, como la anemia falciforme, las talasemias y la distrofia muscular. Además, si se establece tolerancia a un donante en particular, se puede utilizar para trasplantar un órgano (por ejemplo, riñón) del mismo donante para otras anomalías congénitas. Muchas de estas enfermedades pueden diagnosticarse en las primeras etapas del embarazo y ya existe la experiencia quirúrgica para realizar los trasplantes de manera segura.

Aunque esta estrategia ha tenido éxito en modelos animales, la mayoría de las células trasplantadas en el útero han sido rechazadas y hemos estado investigando para mejorar estos resultados. Nuestro laboratorio ha hecho recientemente el importante descubrimiento de que el sistema inmunológico de la madre también es responsable del rechazo: creemos que las células de la madre ayudan al sistema inmunológico del feto inmaduro a desarrollarse más rápido y facilitan el rechazo de las células trasplantadas. En esta propuesta estudiaremos esta idea tanto en un modelo animal como en pacientes sometidos a cirugía fetal por otras enfermedades. Examinaremos si la cirugía provoca cambios en la madre y el feto que provoquen el rechazo de las células trasplantadas.

La estrategia de tratar los trastornos de células madre en el útero para evitar el rechazo tiene una alta probabilidad de éxito y nuestro equipo está excepcionalmente calificado para realizar un ensayo clínico de trasplante de células madre en el útero una vez que tengamos evidencia de seguridad y eficacia en modelos animales. Los experimentos de esta propuesta nos brindarán información importante para diseñar tratamientos innovadores para trastornos comunes de células madre, actualmente incurables.
Declaración de beneficio para California:
El objetivo a largo plazo de nuestro equipo es desarrollar estrategias para trasplantes de células madre seguros y eficaces para curar fetos con trastornos congénitos de células madre. Muchas enfermedades comunes pueden diagnosticarse en las primeras etapas del embarazo y potencialmente pueden tratarse con un trasplante de células madre en el útero. Por ejemplo, las células madre sanguíneas se pueden utilizar para tratar la anemia de células falciformes y las talasemias. Las células madre musculares se pueden usar para tratar distrofias musculares y las células madre hepáticas se pueden usar para tratar trastornos metabólicos. Además, el trasplante de células madre sanguíneas se puede utilizar para desarrollar tolerancia a un donante en particular, de modo que los órganos puedan trasplantarse sin inmunosupresión. Los avances recientes en nuestra comprensión de las interacciones inmunes entre la madre y el feto nos han acercado a la realización de este objetivo. Los trastornos congénitos de células madre son comunes y afectan a muchos pacientes en California. Por ejemplo, los trastornos de la hemoglobina son tan comunes que se examinan sistemáticamente a todos los bebés (y se puede realizar un diagnóstico prenatal si hay antecedentes familiares): cada año, nacen 2000 niños con anemia de células falciformes en los Estados Unidos, 150 niños en Sólo California (www.scdfc.org). Las talasemias se encuentran más comúnmente en personas de ascendencia mediterránea o asiática y, por lo tanto, son prevalentes en la población de nuestro estado. La distrofia muscular afecta a 1/3500 nacimientos y actualmente no tiene cura, mientras que los errores congénitos del metabolismo afectan a 1/4000. Dado que cada año nacen más de 500,000 niños en California, el potencial para marcar la diferencia es enorme. Además, nuestros estudios mejorarán nuestro conocimiento sobre el estado excepcionalmente tolerante del feto y pueden permitirnos diseñar tratamientos para mejorar la tolerancia en pacientes adultos. La cirugía in útero nació en California y se realiza sólo en centros selectos del país. Por lo tanto, una vez que hayamos desarrollado terapias seguras y eficaces para los trastornos de células madre, también esperamos un aumento de las derivaciones de dichos pacientes a California. La convergencia de nuestra experiencia en terapias fetales con la de la biología de células madre es muy prometedora para finalmente hacer realidad la promesa del trasplante de células madre en el útero.

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