Trabajo realizado por Manuel Azaña y Felipe Quílez 1ºB Bach
Células madre embrionarias, adultas y reprogramadas:
En los últimos años hemos visto cómo las células madre o troncales han pasado de ser un concepto de interés científico, principalmente en el campo de la biología del desarrollo, a ocuparpáginas tanto en las revistas científicas como en la prensa no médica.
La ciencia de células madre es una de las áreas más importantes en la investigación biomédica actual, ya que ha dado ideas claves sobre la escurridiza biología del desarrollo humano además de tener un gran potencial para aumentar nuestra comprensión sobre enfermedades demoledoras.
Una célula madre se define como una célula con capacidad para proliferar y diferenciarse, una célula progenitora capaz de originar unos o más tipos celulares diferenciados. En los artículos anglófonos se denominan ‘stem cells’ ya que el término stem significa tronco, de ahí la traducción como células troncales.
Tipos de células madre:
De acuerdo con los tipos de células que se pueden originar a partir de ellas, existen cuatro tipos de células madre:
- Células madre totipotenciales: Pueden crecer hasta formar un organismo completo, tanto los componentes embrionarios, como los extraembrionarios, es decir, las células madre totipotenciales tienen capacidad para formar todos los tipos celulares.
- Células madre pluripotenciales: Las células madre pluripotenciales son incapaces de formar un organismo completo, pero pueden formar varios tipos de células de distintos linajes embrionarios.
- Células madre multipotenciales: Sólo son capaces de formar células de su misma capa o linaje de origen.
- Células madre unipotenciales: Sólo son capaces de formar un tipo celular.
Fuentes de células madre:
Existen numerosos tipos de células madre, no obstante las más empleadas en biología, y por tanto en las que vamos a centrarnos son las células madre embrionarias, adultas y reprogramadas:
- Celúlas madre embrionarias:
Son las células que se forman en la masa celular interna del blastocisto (embrión en etapas tempranas del desarrollo, 4-5 días tras la fecundación, compuesto por una cavidad, el blastocele, y 70-100 células pluripotenciales, los blastocitos). Las células madre embrionarias son consideradas pluripotenciales, ya que son capaces de formar todos los tipos celulares que componen al organismo adulto, ya sean órganos o tejidos.
La masa celular interna del blastocisto está formada por alrededor de treinta células embrionarias, con la peculiaridad de que pueden mantenerse de forma indefinida en el embrión.
En un individuo adulto encontramos células madre principalmente en la piel y en la médula ósea, con la función de reproducirse a fin de generar células especializadas en piel y sangre respectivamente.
También se han encontrado células madre en otros tejidos del individuo adulto, no obstante estas células son muy escasas y difíciles de aislar.
Cuando se empezó a trabajar con células madre especializadas se pensó que éstas sólo podrían generar células especializadas del mismo tipo, pero más tarde se observó que estas células pueden generar células con una especialización diferente de la original.
Esto nos lleva a pensar que las células madre adultas son más flexibles de lo imaginado originalmente, y nos lleva a pensar en futuras terapias sin el problema ético que plantea el uso de células madre embrionarias.
- Células madre reprogramadas:
La reprogramación celular es una técnica que está dando sus primeros pasos. La comunidad científica está estudiando muy de cerca este procedimiento ya que podría permitir avanzar en tratamientos de enfermedades crónicas como el Alzheimer, la diabetes o la esclerosis múltiple.
Se han desarrollado técnicas que permiten la reprogramación celular, no obstante el método más satisfactorio hasta el momento consiste en tomar células adultas e insertarles genes mediante un virus al ADN celular para iniciar un proceso controlado de cambio de célula.
Mediante diferentes cultivos se puede generar un tejido en específico ya que estas células son similares a las células madre embrionarias y tienen capacidad para transformarse.
Métodos de obtención de células madre:
Existen múltiples técnicas enfocadas a la obtención de células madre embrionarias y para la reprogramación celular:
- Crioconservación de embriones:
La crioconservación de embriones es un proceso mediante el cual se logra la suspensión del desarrollo embrionario.
Mediante la congelación en nitrógeno líquido (-196º) los embriones son conservados en una inmovilidad biológica.
Legalmente estos embriones pueden ser conservados durante cinco años.
- Blastómeros individuales:
Mediante esta técnica, testada primero en ratones y después en individuos humanos se consigue no destruir el embrión. Se utilizan óvulos fecundados que se dejan crecer hasta que tienen de ocho a diez células. Una de estas células se extrae y se cultiva.
El embrión obtenido mediante este método es completamente estable, por lo que puede ser implantado en un útero y seguir un desarrollo normal.
- Activación de ovocitos por transferencia nuclear somática:
Consiste en extraer el núcleo de un óvulo de un óvulo no fertilizado y reemplazarlo por el núcleo de una célula somática adulta. Al encontrarse en un ambiente adecuado, el citoplasma del óvulo, este núcleo es capaz de reprogramarse.
La mayor ventaja de esta técnica es obtener células madre con la misma información genética que el paciente, acabando así con los problemas de rechazo.
Esta técnica todavía no ha sido realizada en humanos, ya que las mutaciones producidas en el ADN de estas células adultas provoca alteraciones todavía no resueltas en la desdiferenciación.
Es un proceso reproductivo que no tiene lugar entre mamíferos. Es una forma de reproducción asexual en hembras no fecundadas que se da mayoritariamente en insectos y en anfibios.
No obstante la partenogénesis es un proceso que puede ser inducido en mamíferos mediante métodos químicos o físicos in vitro.
Como resultado de este proceso se obtiene una masa celular llamada partenote de la que pueden ser aisladas las células pluripotenciales.
Esta técnica solamente puede ser aplicada en hembras.
Controversia ética:
Desde que en el 2003 empezó el estudio e investigación con células madre a mano de el doctor Stephen Minger en el Reino Unido, han sido numerosas las voces de protesta contra el uso de estas células, la primera destacable fue en 2004, cuando apenas se habían dado los primeros pasos en la investigación de células madre, el cardenal William Keeler, director del Comité de Actividades pro-vida de la Conferencia Episcopal Estadounidense y arzobispo de Baltimore, se refirió a estos estudios como un signo de regresión moral.
En la actualidad hay un gran debate sobre que tipo de células utilizar; embrionarias o adultas, debate en el que se han incluido aspectos científicos, éticos, religiosos, sociales y políticos. Uno de los problemas en el ámbito científico es la posibilidad de que el uso de células madre embrionarias genere tumores, desde el punto de vista ético, religioso y social, vemos que el uso de células madre embrionarias supone las destrucción de un embrión, algo no justificable.
Desde mi punto de vista como ya hemos comentado anteriormente, el trabajo con células madre resulta un gran avance en la medicina ya que mediante este tratamiento somos capaces de poder mejorar la calidad de vida de una persona que haya sufrido una quemadura o alguna otra enfermedad producida que se pudiera arreglar con este tipo de medicina.
Videoteca:
http://www.rtve.es/alacarta/videos/television/medicina-regenerativa-terapia-carta-informe-semanal/524863/
http://www.rtve.es/alacarta/videos/television/primer-laboratorio-del-mundo-fabricara-organos-bioartificiales-celulas-madre/918745/
Bibliografía:
-wikipedia [en línea] stem cell en.wikipedia.org/wiki/Stem_cell fecha: 14/4/2011
-solo ciencia [en línea] Reprograman células de tejido adulto para adquirir las propiedades de células madre embrionarias www.solociencia.com/biologia/07072305.htm fecha:17/4/2011
-word reference [en línea] partenogénesis www.wordreference.com/definicion/partenog%C3%A9nesisfecha:18/4/2011
-canal-h [en línea] crioconservación canal-h.net/webs/sgonzalez002/Manipulacion/CRIOCONSERVACION....fecha:18/4/2011
-cfnavarra [en línea] células madre adultas www.cfnavarra.es/salud/anales/textos/vol26/n3/colaba.htmfecha:15/4/2011
Alexander Fleming
Hospital St. Mary , Londres donde Fleming tenía su laboratorio.