Obtención y crio preservación de células madre a partir de cordón umbilical

Abstract

El cuerpo alberga diferentes tipos de células madre (stem cells, SCs) que son capaces de regenerar diversos tipos celulares especializados. En particular, las células madre mesenquimales (mesenchymal stem cells, MSCs), tienen la habilidad de diferenciarse en varios tejidos mesenquimales, como el osteogénico, el adipogénico, el condrogénico, el miogénico y el cardiomiogénico. El cordón umbilical humano y la sangre de cordón umbilical –considerados desechos quirúrgicos después del parto-, son actualmente atractivos por ser una rica fuente de MSCs, de fácil obtención y que no presenta ningún reparo ético. Es así como han surgido bancos de criopreservación de este tipo de células, para ofrecer a los donantes una fuente de células viables para tratamientos de futuras enfermedades. Hoy en día, el interés se ha centrado en la generación de bancos públicos de células madre a partir de cordones umbilicales (human umbilical cord stem cells, HUCSCs) o de su sangre (human umbilical cord blood stem cells, HUCBSCs), en los cuales las células criopreservadas por un donante pueden ser utilizadas en el futuro por cualquier receptor que las requiera, no necesariamente miembro de la familia. Con el propósito de evaluar la factibilidad de crear un banco de este tipo de células en la ciudad de Medellín, en el presente estudio se buscó obtener HUCSCs y HUCBSCs, cultivarlas y criopreservarlas, para determinar la viabilidad de las células y su posible posterior uso en el tratamiento de algunas enfermedades. El proyecto fue desarrollado a partir del convenio Escuela de Ingeniería de Antioquia (EIA) - Universidad CES - Hospital General de Medellín Luz Castro de Gutiérrez (HGM). Las muestras fueron procesadas en el Laboratorio de Cultivo Tisular CES-EIA. Para la obtención, se utilizaron diferentes técnicas como: la digestión enzimática del tejido con colagenasa tipo II, cultivo de sangre completa y, separación y aislamiento de células mononucleares mediante la centrifugación por gradiente de densidad, utilizando medio de separación de linfocitos (lymphocyte separation medium, LSM). Para la criopreservación, se utilizó dimetilsulfóxido (dimethylsulfoxide, DMSO), y para la evaluación de la viabilidad, azul de tripano. Los resultados obtenidos, indican que es posible criopreservar a corto plazo HUCSCs, aunque en el proceso se presente una notable pérdida luego de que estas células son descongeladas, afectando la proliferación al cultivarlas nuevamente

ABSTRACT: The body houses several types of stem cells (SCs) that are capable of regenerate several differentiated cell types. Particularly, the mesenchymal stem cell (MSCs), have the ability to differentiate into multiple mesenchymal tissues, such as osteogenic, adipogenic, chondrogenic, myogenic and cardiomyogenic. The human umbilical cord and umbilical cord blood -considered as surgical waste after childbirth-, are actually attractive to be a rich source of MSCs, readily available and presents no ethical qualms. Thus banks for the cryopreservation of this type of cells have emerged, to offer donors a source of viable cells for future treatment of diseases. Today, interest has focused on generating public banks of stem cells from umbilical cords (HUCSCs) or its blood (HUCBSCs), in which the cryopreserved cells by a donor can be used in future for any receiver that requires, not necessarily a family member. To evaluate the feasibility of creating a bank of these type of cells in Medellin, in this study, the goal was to obtain HUCSCs and HUCBSCs, cultivate and cryopreservate to determine the viability of the cells and their possible use in the treatment of some diseases. Samples were collected by Escuela de Ingeniería de Antioquia (EIA) – CES University – Medellín’s general Hospital Luz Castro de Gutiérrez (HGM), and processed in the Tissue Culture Laboratory of CES-EIA. To obtain the cells, different techniques were used as: enzymatic digestion of tissue with type II collagen; blood culture; separation and isolation of mononuclear cells by density gradient centrifugation, using lymphocytes separation medium (LSM). For cryopreservation, we used dimethylsulfoxide (DMSO), and for assessment of viability, trypan blue. The results indicate that it is possible to short-term cryopreserve HUCSCs, although in this process there is a notable loss after they are defrosted, affecting the proliferation when cultivated again.