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Efecto terapéutico de las células madre humanas en pulmones humanos dañados, ex vivo, por bacterias vivas

Los factores paracrinos secretados por las células madre mesenquimatosas (MSC por sus siglas en inglés) pueden regular la permeabilidad pulmonar y disminuir la inflamación. Estas propiedades las señalan como un tratamiento potencial del daño pulmonar agudo. Sin embargo, existen dudas acerca del impacto de sus efectos inmunomoduladores en las infecciones.

Los autores desarrollaron, ex vivo, en pulmones humanos un modelo de lesión por endotoxina de E. coli, el cual se acompañó de una intensa disminución del aclaramiento alveolar y una importante respuesta inflamatoria. La administración posterior de MSC alogénicas humanas criopreservadas se asoció con una restitución a la normalidad del aclaramiento del fluido alveolar, el recuento absoluto de neutrófilos en los alvéolos  y la morfología del pulmón. Se observó, en el fluido alveolar, aumento de la fagocitosis de los macrófagos alveolares > 80% en 6 horas, y secreción de factores antimicrobianos con la consecuente mayor mortalidad bacteriana y disminución de la bacteriemia. Un dato interesante fue el efecto aditivo al de la ampicilina. La mayoría de los efectos antimicrobianos se duplicaron por la acción del factor de crecimiento de queratinocitos (KGF por sus siglas en inglés), cuya aplicación aislada, sin MSC, resultó en efectos comparables. Estudios adicionales in vitro, en cultivos de monocitos, constataron  que estas células expresaban un receptor para el KGF a través del cual disminuía su apoptosis aumentando la eliminación de las bacterias. También se observó secreción del Factor estimulante de la formación de colonias de granulocitos-macrófagos (GM-CSF por sus siglas en inglés), una citocina con actividad antimicrobiana. En el modelo ex vivo la inhibición del KGF o el GM-CSF se asoció a un menor efecto antimicrobiano de las células madre.

 

 Conclusión  

Los autores concluyen que, en un modelo, ex vivo, de pulmón humano dañado por endotoxina de E. coli, las células madre mesenquimatosas normalizan el aclaramiento del fluido alveolar, tienen efecto antibacteriano y disminuyen la inflamación. Agregan que este efecto terapéutico se debe, al menos parcialmente, a la acción del factor de crecimiento de queratinocitos.

 

Acceso al resumen

Jae W. Lee, Anna Krasnodembskaya, David H. McKenna., et al. Therapeutic Effects of Human Mesenchymal Stem Cells in Ex Vivo Human Lungs Injured with Live Bacteria. Am J Respir Crit Care Med; 2013, 187(Iss. 7):751–760