Las
células madres
¿Que son las células madres?
Las células madre son células que se encuentran en todos los
organismos pluricelulares, y que tienen la capacidad de dividirse (a través de la mitosis) y
diferenciarse en diversos tipos de células especializadas, además de autorenovarse
para producir más células madre. En los mamíferos, existen diversos tipos de
células madre que se pueden clasificar teniendo en cuenta su potencia, es decir, el número de diferentes
tipos celulares en los que puede diferenciarse. En los organismos adultos, las células madre y las
células progenitoras actúan en la regeneración o reparación de los tejidos del
organismo.
¿Cómo funcionan?
tienen la capacidad de dividirse asimétricamente dando lugar
a dos células hijas, una de las cuales tiene las mismas propiedades que la
célula madre original (autorenovación) y la otra adquiere la capacidad de poder
diferenciarse si las condiciones ambientales son adecuadas.
Generalidades
La mayoría de los tejidos de un organismo adulto, poseen una
población residente de células madre adultas que permiten su renovación
periódica o su regeneración cuando se produce algún daño tisular.
Algunas células madre adultas son capaces de diferenciarse en
más de un tipo celular como las células madre mesénquimas y las células madre
hematopoyéticas, mientras que otras son precursoras directas de las células del
tejido en el que se encuentran, como por ejemplo las células madre de la piel,
músculo intestino o las células madre gonadales (células madre germinales).
Tipos de células madres
Las células madre totipotentes: Pueden crecer y formar un organismo
completo, tanto los componentes embrionarios (como, por ejemplo, las tres capas
embrionarias, el linaje germinal y los tejidos que darán lugar al saco
vitelino), como los extraembrionarios (como la placenta). Es decir, pueden
formar todos los tipos celulares. La célula madre totipotente por excelencia es
el cigoto, formado cuando un óvulo es fecundado por un espermatozoide.
Las células madre pluripotentes inducidas:
formar linajes celulares. Se encuentran en distintas etapas
del desarrollo embrionario. Las células madre pluripotentes más estudiadas son
las células madre embrionarias, que se pueden aislar de la masa celular interna del
blastocito. El blastocito está formado por una capa externa denominada
trofoblasto, formada por unas 70 células, y una masa celular interna
constituida por unas 30 células que son las células madre embrionarias que
tienen la capacidad de diferenciarse en todos los tipos celulares que aparecen
en el organismo adulto, dando lugar a los tejidos y órganos.
Las células madre germinales:
Son células madre embrionarias pluripotentes que se derivan
de los esbozos gonadales del embrión. Estos esbozos gonadales se encuentran en
una zona específica del embrión denominada cresta gonadal, que dará lugar a las
gónadas, ovario o testículo, y a los óvulos y espermatozoides respectivamente.
Tienen una capacidad de diferenciación similar a las de las células madre
embrionarias, Hoy se
pueden manipular células humanas de adulto y generar células con
pluripotencialidad inducida (iPS), que se ha visto poseen el mismo potencial de
crecimiento y diferenciación de las células madre embrionarias, e irán
sustituyendo o ampliando con creces las posibilidades biotecnológicas soñadas
para las embrionarias.
Las células madre multipotentes:
Son aquellas que solo pueden generar células de su misma capa
o linaje de origen embrionario (por ejemplo: una célula madre mesenquimal de
médula ósea, al tener naturaleza mesodérmica, dará origen a células de esa capa
como miocitos, adipocitos u osteocitos, entre otras). Otro ejemplo son las
células madre hematopoyéticas —células madre de la sangre que puede
diferenciarse en los múltiples tipos celulares de la sangre
Las células madre unipotentes:
También llamadas células progenitoras son células madre que
tiene la capacidad de diferenciarse en solo un tipo de células. Por ejemplo, las células madre
musculares, también denominadas células satélite solo pueden diferenciarse en
células musculares.
Además de por el criterio de potencia, las células madre
también pueden clasificarse en cuanto a si se encuentran en el embrión o en
tejidos adultos.
Las células madre adultas se encuentran en tejidos y órganos
adultos y que poseen la capacidad de diferenciarse para dar lugar a células
adultas del tejido en el que se encuentran. En humanos, se conocen hasta ahora
alrededor de 20 tipos distintos de células madre adultas, que son las
encargadas de regenerar los tejidos en continuo desgaste como la piel, la
sangre o el intestino o bien tejidos que han sufrido un daño (como por ejemplo
el hígado).
Reprogramación de células somáticas
Reprogramación de células somáticas por transferencia o
trasplante nuclear.
Consiste en extraer un núcleo de un óvulo no fertilizado y sustituirlo por el
núcleo de una célula somática adulta.
Fusión de células somáticas y células madre embrionarias. Los híbridos entre diversas células
somáticas y células madre embrionarias comparten muchas características con las
células madre, lo que indica que el fenotipo pluripotente es dominante en los
productos resultantes de la fusión
Células madre del cordón umbilical
Del cordón umbilical se puede aislar una población de células
madre multipotentes que poseen características embrionarias (expresan los
factores de transcripción OCT-4 y Nanog) y hematopoyéticas (expresan el
marcador de leucocitos CD45).
Las células madre del cordón umbilical son relativamente
fáciles de obtener y presentan una baja inmunogenicidad, debido a la baja
expresión del complejo mayor de histocompatibilidad (MHC), por lo que se han
comenzado a utilizar en terapias para curar diversas enfermedades:
·
Enfermedades
autoinmunes como el lupus.
·
Enfermedades
hematológicas como la anemia de células falciformes.
·
Diabetes.
Tratamientos con células madre
Las células madre podrían tener multitud de usos clínicos y
podrían ser empleadas en medicina regenerativa, inmunoterapia y terapia génica.
De hecho, en animales se han obtenido grandes éxitos con el empleo de células
madre para tratar enfermedades hematológicas, diabetes de tipo 1, párkinson,
destrucción neuronal e infartos. Pero aún en el 2012 no existían estudios
concluyentes en humanos y la Agencia Española del Medicamento, dependiente del
Ministerio de Sanidad, advirtió en octubre de 2012 sobre el riesgo de su uso
indiscriminado.
Tratamientos del cáncer
Recientemente han sido utilizadas las células madre
encontradas en la sangre del cordón umbilical para tratar pacientes con cáncer.
Durante la quimioterapia, la mayoría de las células en crecimiento mueren por
los agentes cito tóxicos. El efecto secundario de la quimioterapia es lo que
los trasplantes de células madre tratan de revertir; la sustancia que se
encuentra sana dentro del hueso del paciente, el tuétano, es remplazada por
aquellas perdidas en el tratamiento. En la mayoría de los tratamientos actuales
que usan células madre, es preferible obtenerlas de un donante con el mismo
tipo de sangre a usar las del paciente mismo. Solo si es necesario usar las
propias células madre (siempre como último recurso) y si el paciente no tiene
guardada su propia colección de células madre (sangre del cordón umbilical),
entonces la sustancia contenedora en los huesos será removida antes de la
quimioterapia, y reinyectada después.
Inmunohematología
El trasplante de células madre hematopoyéticas se ha usado
desde hace 50 años con éxito para tratar múltiples enfermedades: talasemias,
anemia de células falciformes, anemia de Fanconi, errores congénitos del
metabolismo, anemia aplásica grave, También han sido empleadas para el
tratamiento de tumores: leucemias agudas mieloides y linfoides, leucemias
crónicas mieloides, mielodisplasias, linfomas, mielomas, tumores sólidos de
riñones, mama, ovario y neuroblastoma, etc.
Clonación
La clonación es el hecho de transferir el núcleo de una
célula somática de un paciente a la célula sin núcleo de una donadora de
óvulos. Esta transferencia actuará como un óvulo fecundado y comenzará con el
proceso de división de la célula. Esto a su vez trae consigo diversos problemas genéticos a
causa de hechos como, por ejemplo, que en las mitocondrias se encuentra el ADN
de otro individuo. Se han hecho muchas investigaciones con la clonación. Sin
embargo, existen discrepancias en cuanto a ética y moral entre investigadores.
Punto de vista de los investigadores
Las investigaciones médicas señalan que las células madre
tienen el potencial para alterar dramáticamente el acercamiento a la
comprensión y tratamiento de enfermedades, y para aliviar sufrimiento. En el
futuro, la mayoría de las investigaciones médicas anticipan el uso de
tecnologías derivadas de las investigaciones de células madre para tratar
varias. Heridas en la espina dorsal y el párkinson son dos ejemplos que han
sido reconocidos por personas famosas (por ahora, Christopher Reeve y Michael
J. Fox).
“Tu tiempo es limitado, así que no lo desperdicies viviendo
la vida de alguien más. No te dejes atrapar por el dogma, que es vivir con los
resultados de los pensamientos de otras personas. No dejes que el ruido de las
opiniones de otros ahogue tu voz interior. Y lo más importante: ten el coraje
de seguir a tu corazón e intuición. De algún modo ellos ya saben lo que
realmente quieres ser. Todo lo demás es secundario”.
STEVE JOBS.
(CO.FUNDADOR DE APPLE)
