Identidad
Establece el origen tisular, las características celulares y el perfil inmunofenotípico de la preparación.
Biblioteca Científica CELLMEX
Caracterización de MSC
La caracterización de MSC es el proceso científico estructurado utilizado para establecer la identidad, composición, viabilidad, pureza, seguridad, estabilidad y actividad funcional de una preparación de células estromales mesenquimales.
Definición Científica
¿Qué es exactamente la caracterización de MSC?
Las células estromales mesenquimales son poblaciones celulares heterogéneas expandidas en cultivo, obtenidas de tejidos como médula ósea, tejido adiposo y tejidos perinatales.
caracterización de MSC es el conjunto de pruebas de laboratorio utilizadas para determinar qué son las células, si la preparación presenta suficiente consistencia y si cumple especificaciones predefinidas de investigación o de calidad clínica.
La caracterización no depende de un solo marcador ni de un único ensayo. Una evaluación científicamente sólida combina información sobre identidad celular, fenotipo, viabilidad, pureza, calidad microbiológica, estabilidad y función.
Calidad
Evalúa la dosis de células viables, pureza, seguridad microbiológica, estabilidad y consistencia.
Función
Examina si las células demuestran una actividad biológica medible relevante para su mecanismo propuesto o uso previsto.
Marco Mínimo de Identidad
Criterios establecidos para MSC expandidas en cultivo
El marco ampliamente utilizado de la ISCT identifica tres características mínimas para las poblaciones humanas de células estromales mesenquimales expandidas en cultivo.
Adherencia al Plástico
Las células deben demostrar adherencia al plástico para cultivo de tejidos cuando se mantienen bajo condiciones estándar de cultivo.
La adherencia es útil para establecer un cultivo convencional de MSC, pero no es exclusiva de las MSC ni demuestra por sí sola una función terapéutica.
Inmunofenotipo
La citometría de flujo se utiliza comúnmente para evaluar la proporción de células que expresan o carecen de determinados marcadores de superficie.
- Positivos: CD73, CD90 y CD105
- Negativos o bajos: CD45 y CD34
- Negativos o bajos: CD14 o CD11b
- Negativos o bajos: CD79α o CD19
- Negativo o bajo: HLA-DR
Diferenciación In Vitro
Bajo condiciones de laboratorio definidas, la población debe demostrar diferenciación hacia:
- Linaje osteogénico
- Linaje adipogénico
- Linaje condrogénico
Estos ensayos demuestran capacidad de diferenciación en laboratorio; no prueban que las células administradas formen tejido nuevo en un paciente.
Caracterización Ampliada
Los criterios mínimos de identidad son solo el comienzo
Las preparaciones clínicas y de investigación avanzada generalmente requieren pruebas más amplias que la definición mínima original de MSC.
Fuente Tisular
Documentar si las células proceden de médula ósea, tejido adiposo, tejido de cordón umbilical u otra fuente definida.
Calificación del Donante
Registrar la elegibilidad del donante, información médica relevante, recolección del tejido y trazabilidad del material de origen.
Morfología Celular
Examinar la forma celular, el patrón de adhesión, la confluencia, la morfología anormal y los cambios durante la expansión.
Características de Crecimiento
Evaluar el tiempo de duplicación poblacional, capacidad de expansión, historial de pases y evidencia de disminución del desempeño proliferativo.
Senescencia
Evaluar el envejecimiento celular asociado con los pases y el deterioro funcional mediante marcadores o ensayos apropiados.
Estabilidad Genética
Cuando esté científicamente justificado, evaluar la estabilidad cromosómica o genómica durante la expansión prolongada.
Pureza Celular
Determinar si permanecen poblaciones hematopoyéticas, endoteliales u otras poblaciones celulares no deseadas en la preparación final.
Perfil Secretor
Caracterizar citocinas, quimiocinas, factores de crecimiento o productos asociados con vesículas extracelulares seleccionados cuando sea pertinente.
Recuperación Tras Criopreservación
Comparar la viabilidad, recuperación, fenotipo y desempeño funcional antes de la congelación y después de la descongelación.
Flujo de Trabajo de Laboratorio
Un proceso estructurado de caracterización de MSC
Confirmar Fuente y Trazabilidad
Establecer el origen tisular, información del donante, recolección, transporte y cadena de custodia.
Revisar el Historial de Cultivo
Documentar medios, suplementos, superficie de cultivo, condiciones de oxígeno, número de pase y tiempo de expansión.
Examinar Morfología y Crecimiento
Evaluar adhesión, apariencia celular, confluencia, proliferación y anomalías.
Realizar Inmunofenotipificación
Utilizar un panel definido de citometría de flujo con controles, umbrales e informes apropiados.
Evaluar la Diferenciación
Confirmar bajo condiciones controladas la diferenciación in vitro esperada asociada con el linaje.
Evaluar Seguridad y Pureza
Revisar pruebas microbiológicas, poblaciones no deseadas, residuos del proceso y agregados celulares.
Medir la Actividad Funcional
Aplicar ensayos relevantes para el mecanismo y apropiados para la aplicación clínica o de investigación prevista.
Comparar con las Especificaciones de Liberación
Determinar si el lote final cumple los criterios predefinidos de aceptación de identidad, calidad, seguridad y función.
Control de Calidad
Caracterización de preparaciones de calidad clínica
Un producto destinado a administración requiere consideraciones adicionales de liberación y seguridad más allá de la identidad básica de las MSC.
Dosis de Células Viables
Determinar el número total de células, concentración de células viables, recuperación y umbral aceptable de viabilidad.
Pruebas Relacionadas con Esterilidad
Evaluar la contaminación microbiana mediante métodos apropiados para el proceso, la muestra y el plazo de liberación.
Micoplasma
Evaluar la contaminación por micoplasma mediante pruebas validadas o debidamente calificadas.
Endotoxinas
Medir endotoxinas bacterianas cuando sea pertinente para el producto final y la vía de administración prevista.
Agregación y Partículas
Evaluar aglomeración, partículas visibles y otras características que puedan afectar la administración o la seguridad del paciente.
Estabilidad y Tiempo de Conservación
Establecer cómo el transporte, temperatura, almacenamiento y tiempo previo a la administración afectan la calidad del producto.
Caracterización Funcional
La potencia debe estar relacionada con el mecanismo propuesto
El fenotipo de superficie confirma determinadas características, pero no demuestra que una preparación de MSC posea la actividad biológica necesaria para una aplicación específica.
Actividad Inmunomoduladora
Los ensayos pueden evaluar efectos sobre la proliferación de linfocitos, respuestas de macrófagos, señalización inflamatoria u otras funciones de células inmunitarias.
Actividad Angiogénica
Las pruebas pueden examinar migración de células endoteliales, formación de redes, supervivencia o señalización asociada con procesos vasculares.
Actividad Citoprotectora
Los ensayos pueden evaluar si las señales derivadas de MSC influyen en la supervivencia de células receptoras bajo condiciones definidas de estrés.
Actividad Relacionada con la Matriz
Las pruebas funcionales pueden abordar la producción y degradación de matriz, señalización asociada con fibrosis o mecanismos de remodelación tisular.
Actividad del Secretoma o de EV
Cuando el mecanismo propuesto involucra factores liberados, puede evaluarse la actividad secretora pertinente o la actividad asociada con vesículas extracelulares.
Matriz de Ensayos
Los productos celulares complejos pueden requerir varios ensayos complementarios en lugar de una única prueba universal de potencia.
Relevancia Clínica
Cómo la caracterización respalda el uso médico
La caracterización ayuda a médicos e investigadores a comprender la preparación celular exacta que se está considerando y si cumple los requisitos aplicables del protocolo y de calidad.
Productos para Ensayos Clínicos
La caracterización respalda la definición del producto, liberación de lotes, comparabilidad, monitoreo de seguridad e interpretación de resultados clínicos.
Programas Clínicos Basados en Protocolos
Cuando esté legalmente permitido, las especificaciones definidas del producto deben vincularse con el protocolo clínico, la evaluación del paciente y el plan de administración.
Comparabilidad de Fabricación
Las pruebas ayudan a determinar si los cambios en medios, equipos, pases, escala, criopreservación o formulación modifican el producto.
Selección del Tratamiento
Los datos del producto permiten al médico tratante distinguir una preparación de MSC de otra, en lugar de depender del término general «células madre».
Investigación de Seguridad
Los registros de lote y resultados analíticos respaldan la investigación de reacciones inesperadas, desviaciones de calidad o eventos adversos.
Interpretación de la Investigación
La caracterización detallada del producto ayuda a determinar si los resultados clínicos pueden compararse razonablemente entre estudios.
Usos e Indicaciones
La caracterización no establece una indicación
La caracterización de MSC es aplicable dondequiera que se desarrolle, fabrique, estudie o evalúe una preparación de MSC. No constituye por sí misma un tratamiento médico ni crea una indicación clínica.
Los productos de MSC caracterizados se investigan en programas relacionados con afecciones musculoesqueléticas, inmunomediadas, neurológicas, vasculares, cicatrización de heridas y lesión de órganos.
La evidencia de una indicación o de un producto de MSC no puede aplicarse automáticamente a una fuente tisular, proceso de fabricación, dosis, vía o enfermedad diferentes.
Consideraciones clínicas y regulatorias
Cumplir los criterios mínimos originales de MSC no establece por sí solo esterilidad, pureza, estabilidad genética, potencia, consistencia de fabricación ni idoneidad para la administración.
No puede suponerse que los productos de MSC procedentes de diferentes tejidos, donantes, laboratorios o procesos de fabricación sean equivalentes.
La expresión de marcadores de superficie y la diferenciación in vitro no demuestran de manera independiente que las células regenerarán cartílago, neuronas, órganos u otros tejidos complejos en pacientes.
El uso clínico debe considerarse en relación con el producto específico, el paciente, la indicación, la evidencia, los estándares de fabricación y los requisitos regulatorios aplicables.
La disponibilidad de una preparación de MSC en un centro de tratamiento no establece por sí sola autorización regulatoria ni eficacia clínica demostrada.
El Enfoque CELLMEX
Caracterización a lo largo del ciclo de vida del producto
Definición de la Fuente
Registrar origen tisular, donante, recolección, trazabilidad y calidad del material de partida.
Control del Proceso
Definir aislamiento, cultivo, pases, criopreservación, recuperación y formulación final.
Análisis Integrados
Interpretar conjuntamente morfología, inmunofenotipo, viabilidad, pureza, microbiología y estabilidad.
Función Relevante para el Mecanismo
Relacionar los ensayos funcionales con el mecanismo biológico propuesto y el programa clínico previsto.
Referencias Científicas Seleccionadas
Evaluación de identidad, potencia y calidad clínica de MSC
Dominici M, et al. Minimal criteria for defining multipotent mesenchymal stromal cells.
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Ver publicaciónViswanathan S, et al. Mesenchymal stem versus stromal cells: ISCT position statement on MSC nomenclature.
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Ver publicaciónGalipeau J, et al. ISCT perspective on immune functional assays for MSC potency release.
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Ver publicaciónGalipeau J, Sensébé L. Mesenchymal stromal cells: clinical challenges and therapeutic opportunities.
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Ver publicaciónEuropean Medicines Agency. Reflection paper on stem-cell-based medicinal products.
Quality, nonclinical and clinical considerations for defined stem-cell-based medicinal products.
Ver documento de la EMAU.S. Food and Drug Administration. Patient and consumer information about regenerative-medicine therapies.
Regulatory and patient-safety information concerning marketed regenerative-medicine products.
Ver información de la FDA
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