Células madre

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Células madre
Dividirse o no dividirse…
No todas las células de un organismo se dividen de forma repetida. Esta característica permite
diferenciar tres grandes categorías celulares dentro de un individuo:
las células lábiles, son las que atraviesan sucesivos ciclos de división. Suelen
encontrarse en tejidos sujetos a un importante deterioro (como la epidermis o las
mucosas de los aparatos digestivo y respiratorio) y sus continuas divisiones tienen como
finalidad reemplazar a las que han sido eliminadas en el seno del mismo tejido.
- las células permanentes, situadas en el otro extremo, son muy especializadas, como
las musculares o las nerviosas, que han perdido totalmente (o casi totalmente) la
capacidad para reproducirse.
- las células estables, con características intermedias, constituyen la mayor parte de los
tejidos de un organismo.
Las células permanentes y las estables se encuentran en la fase G0 del ciclo celular, por tanto,
aunque siguen manteniendo la capacidad de dividirse, lo que hacen después de que se haya
producido una agresión con el resultado de muerte de otras células de su entorno. La entrada en
mitosis de las células estables o permanentes está regulada, y solo se produce cuando estas
células reciben ciertos estímulos externos, los llamados factores mitógenos (factores
generadores de mitosis).
Generalidades
Las células madre o células troncales (en inglés: stem cells)
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 (autorrenovación) y la otra adquiere la
capacidad de diferenciarse si las condiciones ambientales son
adecuadas.
En un organismo adulto, la mayoría de los tejidos posee una
población de células madre 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 hematopoyéticas (generadoras
de las células sanguíneas), 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 o del músculo.
En un embrión, las células madre embrionarias son aquellas que forman parte de la masa
celular interna de un embrión de 4-5 días de edad. Éstas son pluripotentes. Una característica
fundamental de las células madre embrionarias es que pueden mantenerse (en el embrión o en
determinadas condiciones de cultivo) de forma indefinida, formando al dividirse una célula
idéntica a ellas mismas, y manteniendo una población estable de células madre. Existen técnicas
experimentales que permiten extraer células madre embrionarias sin que esto implique la
destrucción del embrión.
Tipos de células madre
Otro aspecto importante a considerar es la capacidad potencial de las células de dividirse dando
lugar a otras células, similares a ellas o más diferenciadas. Desde este punto de vista, las células
de un organismo se pueden clasificar en cuatro tipos:
1. Las células madre totipotentes son capaces de autorrenovarse indefinidamente y de
dar lugar a la formación de células de todos los tipos para formar un organismo
completo. La célula madre totipotente por excelencia es el cigoto, formado por la unión
de un óvulo y un espermatozoide. También son totipotentes cada una de las células del
preembrión (partiendo del cigoto desde las 24 h hasta el 4º día al cabo del cual el
preembrión se llama mórula).
2. Las células madre pluripotentes no pueden formar un organismo completo, pero sí
cualquier otro tipo de célula correspondiente a los tres linajes embrionarios
(endodermo, ectodermo y mesodermo). Pueden, por tanto, formar linajes celulares.
Se encuentran en el embrión, concretamente, en la masa celular interna del blastocisto y
por ello se llaman células madre embrionarias.
3. Las células madre multipotentes: son aquellas que sólo pueden generar células de
su mismo linaje. Un ejemplo son las células madre hematopoyéticas - células madre de
la sangre - que pueden diferenciarse en los múltiples tipos de células sanguíneas
(glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas).
4. Las células madre unipotentes, también llamadas células progenitoras, son células
madre que tiene la capacidad de diferenciarse en sólo un tipo de células. Por ejemplo las
células madre musculares, también denominadas células satélite sólo pueden
diferenciarse en células musculares.
Métodos de obtención de células madre
Existen diferentes técnicas para la obtención de células madre. Las células madre embrionarias
y algunas células madre adultas pueden aislarse desde su localización original en embriones o
tejidos y mantenerse en condiciones especiales de cultivo de manera más o menos indefinida.
Las fuentes que se utilizan de manera rutinaria o que han empezado a postularse son:
- Células madre embrionarias:

Embriones crioconservados: La crioconservación es un método que utiliza
nitrógeno líquido (-196 °C) para detener todas las funciones celulares y así poderlas
conservar durante años. Estos embriones proceden de la donación de los pacientes
sometidos a tratamientos de fecundación in vitro (FIV), cuando se fecundan más de los
necesarios. Estos embriones criopreservados en fase de blastocisto pueden conservarse
durante cinco años, según lo reglamenta la legislación española.

Cultivo de blastómeros individuales: Esta técnica consigue no destruir el embrión.
Los blastómeros son las células del preembrión (1-4 días). Para ello se deja dividir el
cigoto hasta que alcanza entre 8 a 10 células; una de estas células se extrae y se cultiva.
Células madre adultas reprogramadas
-
En la actualidad se pueden manipular células humanas de adulto y generar células madre
pluripotentes:

células madre reprogramadas por transferencia nuclear. Consiste en extraer el
núcleo de un óvulo de una donante y sustituirlo por el núcleo de una célula somática
sana de un donante enfermo. El óvulo se divide como si estuviera fecundado pero al 6º
día el proceso se detiene para extraer las células madre del blastocisto, las cuales se
cultivan en el laboratorio con el fin de obtener células del tejido dañado. Una ventaja de
esta técnica en la medicina es que se obtienen células madre con la misma dotación
genética del donante enfermo de forma que así se evitan problemas de rechazo.
Gráficos: http://noticias.terra.es/asi-se-realiza-la-clonacion-humana/

-
células madre inducidas. En el año 2006 el grupo del doctor Yamanaka de la
Universidad de Kyoto demostró que es posible reprogramar células somáticas adultas y
convertirlas en células madre pluripotentes denominadas células madre inducidas o
células iPS ( de induced pluripotent stem cells en inglés). Las ventajas técnicas de las
iPS son muchas, las más importantes son: no inducen rechazo inmunológico, no
requiere la utilización de óvulos humanos, la técnica es muy fácil de realizarse y su costo
es reducido.
Células madre adultas
 células madre del cordón umbilical. Del cordón umbilical se puede aislar una
población de células madre multipotentes que pueden diferenciarse en células de la
sangre y del sistema inmunológico.
Las células madre del cordón umbilical presentan muchas ventajas: son relativamente
fáciles de obtener y presentan una baja inmunogenicidad. Por todo ello, se han
comenzado a utilizar en terapias para curar diversas enfermedades como la diabetes.
 células madre de la médula ósea.
 células madre de la piel. Recientes investigaciones han hallado células madre en la
piel de los ratones, concretamente en el folículo piloso y en las glándulas sebáceas. De
confirmarse en humanos estas células madre serían una esperanza para el tratamiento
de quemaduras y de la calvicie.
 células madre de donantes fallecidos: recientes investigaciones han descrito que
las células madre musculares sobreviven y mantienen sus propiedades tras un proceso
de congelación post-mortem.
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