Células Madre

Por  Karen Ma. Isabel Molina Cantor

¿Qué es una Célula Madre?

Las células madre también son conocidas como células troncales, primordiales, precursoras, constituyentes, o stem cells; de acuerdo con Héctor Mayani,  “Las células troncales somáticas son células no diferenciadas con una alta capacidad de auto renovación, que pueden dar origen a uno o más tipos de células especializadas con funciones específicas en el organismo”.

Las células madre se clasifican de acuerdo a su tejido de origen y su potencial.

Las células totipotentes, específicamente el cigoto, son células que tienen la capacidad de formar, a través de la mitosis, más células de todo tipo. De ahí la importancia de estas células porque de una célula se pueden dar miles de células de todo tipo y por lo mismo son capaces de formar todo un organismo completo.

celula-madre-image-stem-cellLas células pluripotentes; conforme va avanzando el desarrollo embrionario, las pasadas células totipotentes se van especializando. El cigoto evoluciona de tal manera que se distinguen ya dos estructuras de células: una interna y una externa; la externa dará origen a la placenta y la interna son precisamente el conjunto células pluripotentes que son  ya células que pueden especializarse en el origen de cualquier tejido embrionario como el ectodermo (piel), el mesodermo (músculo y hueso) y endodermo (órganos). De tal manera que al tener unas células pluripotentes especializadas en la formación del ectodermo, otras en la formación de mesodermo y otras en endodermo, tenemos como resultado la eventual formación del feto. Por lo anterior “son el origen de todos los tejidos que constituyen al ser humano ya nacido y se supone que podrían regenerar cualquier tipo de tejido dañado”.

Las células multipotentes son células ya muy especializadas, que son aquellas que se encuentran en la médula ósea y en este tejido se forman las demás células sanguíneas como eritrocitos (glóbulos rojos que transportan oxigeno), plaquetas (que permiten la coagulación de la sangre), linfocitos (glóbulos blancos o sea sistema inmunológico) y también las células del cordón umbilical pertenecen a este tipo.

Las células totipotentes y pluripotentes, también conocidas como células madre  embrionarias  son la principales en el estudio, por ser éstas las que contienen una mayor plasticidad, es decir, una mayor fuerza de expresión y se encuentran localizadas tanto en el cigoto, como en el blastocisto humano.

A lo que se proponen tres fuentes de embriones para su estudio: Los obtenidos por fecundación de óvulos de mujeres donantes y los embriones generados por transferencia de núcleo somático a un óvulo de mujer donante. Este último método también es conocido como clonación con fines terapéuticos.

  1. Embriones sobrantes de la Fecundación In Vitro

La utilización de la fertilización in vitro implica un desgaste emocional, físico y sobretodo un gasto  económico muy fuerte para la pareja. Esta es la razón por la cual los médicos acostumbran fecundar un número elevado de óvulos para garantizar el éxito de la técnica. Los pacientes que consienten ésta técnica regularmente eligen congelar los embriones que no serán transferidos a la mujer.

CELULAS-MADRES-SON-EXTRAIDOS-DE-CORDON-UMBILAL-MEDULA-OSEA-Y-NERVIOS-DE-LOS-DIENTESEsto representa una ventaja para los pacientes que no consiguen lograr un embarazo en el primer intento, brindándoles la oportunidad de sólo transferir los embriones congelados sin necesidad de realizar el ciclo completo desde el inicio, también es una ventaja para los pacientes que sí logran el primer embarazo pero que contemplan a idea de un segundo embarazo en tiempo futuro. Hay varias técnicas para la criopreservación de embriones, clasificadas según la oportunidad que le brindan al embrión para lograr la supervivencia. El método más efectivo es la vitrificación.

Las empresas biotecnológicas se han interesado por realizar sus investigaciones utilizando los embriones sobrantes  de las clínicas de reproducción asistida. Para poder trabajar con estos embriones se necesita saber cuál va a ser su futuro, puesto que los padres pueden decidir si quieren seguir conservándolos durante un tiempo considerable o si prefieren que sean desechados; de igual forma pueden optar por donarlos a otras parejas con problemas para procrear o donarlos para fines de investigación.

  1. Generación de embriones mediante la donación desinteresada de óvulos

Existe la posibilidad de crear embriones con fines exclusivos para la investigación, sin embargo, esta técnica sólo es aceptada por muy pocas legislaciones.

Las donaciones de partes de cuerpo, incluidos los gametos, deben hacerse sin ninguna recompensa económica o de cualquier tipo, es por ello que esta técnica no es usada en la mayoría de los países, ya que se considera muy poco probable que las mujeres quieran someterse al proceso doloroso y complejo de extracción de óvulos sin obtener alguna recompensa.

En los lugares en donde si se permite la utilización de esta técnica para fines de investigación, primeramente se obtiene el óvulo de la mujer donante, éste, después de ser extraído a través de métodos de aspiración, será sometido a una fecundación in vitro para posteriormente obtener la masa celular interna y  proceder con el mantenimiento de las células madre dentro del cultivo.

  1. Producción de embriones mediante la técnica de clonación

La clonación “es una técnica dirigida a multiplicar o replicar de forma asexual una unidad vital, de modo que las partes que pertenecen a un clon tengan igual constitución genética”.

Dentro del estudio con células madre, se ha empleado el término de “clonación terapéutica” puesto que el objetivo no es crear una copia idéntica de un individuo, sino que consiste en generar embriones humanos con el fin de obtener de ellos células madre totipotentes o pluripotentes y realizar sobre ellas las investigaciones necesarias sobre la posible aptitud terapéutica que éstas desarrollen en el tratamiento de algunas patologías.

El proceso es el siguiente: consiste en un óvulo al que se le extrae el núcleo y se reemplaza por el de otra célula somática de la persona enferma, al fusionarse se forma un embrión con la información genética de la persona que aportó el núcleo de su célula somática; al quinto o sexto día, en estado de mórula o blastocisto, se abre y son extraídas las células madre para posteriormente ser transferidas al enfermo cuyo cuerpo no las rechazará por tener su misma Información genética.

Los científicos que han utilizado este tipo de clonación concuerdan que con esta técnica ya podría lograrse la aplicación clínica de las células madre exitosamente, puesto que, al trasplantarse  al cuerpo del paciente, ya no serían rechazadas por tener la misma composición genética, situación que ocurre cuando se usan las células provenientes de embriones sobrantes de las clínicas de FIV.

  1. Obtención de las células madre adultas o maduras

Se considera que la especialización en cultivo celular era más eficiente en las células madre totipotentes y embrionarias, que en las adultas o multipotentes, sin embargo, recientemente se ha demostrado, mediante algunos mecanismos, que la división también  es rápida en cultivos de células madre adultas. De igual forma se ha dicho que la especialización de células madre embrionarias no es tan fácil como se pensaba, ya que por el hecho de ser totipotentes o pluripotentes, se va a generar una masa de células indiferenciadas, lo cual resulta un tanto riesgoso porque existe la posibilidad de que, al ser implantadas, se formen tumores.

Actualmente, la obtención de células madre provenientes de la sangre que queda en el mismo cordón umbilical del recién nacido y en la placenta se está utilizando  como un seguro de vida para proteger al recién nacido así como a sus hermanos y padres de posibles enfermedades que se pudieran presentar en el futuro. Anteriormente esta sangre era desechada pero conforme fue estudiada se comprobó que es una fuente rica en cuanto a la producción de células madre, las cuales son recolectadas, procesadas y  preservadas en criogenia o congelación para que puedan ser utilizadas en un futuro.

Estas células son muy importantes puesto que tienen la capacidad de crear sangre y de curar ciertas enfermedades que pudieran dañar, en el futuro, a las personas que les fueron recolectadas como Leucemia, Anemia aplástica y demás enfermedades relacionadas con la sangre.

Otro aspecto de suma importancia de estas células es que al ser implantadas en el cuerpo del paciente no serán rechazadas, cosa que si ocurre con las personas que requieren un donador de trasplante ya que muchas veces el cuerpo no los acepta porque los detecta como seres extraños.

“En México se inicia la aplicación de esta tecnología médica a partir de 1992, existiendo clínicas especializadas en este tipo de preservaciones y que se dedican a la recolección de la sangre del cordón umbilical inmediatamente después del nacimiento del bebé. Las dos empresas líderes en México, en materia de criopreservación son el Centro de Alternativas Hematológicas ALHESA y CRIO-CELL.”

Otra fuente posible en la obtención de células madre adultas es el aborto espontáneo. Éste se define como la pérdida de un feto antes de la semana 20 del embarazo, sin que se haya presentado una intervención o algún estímulo exterior para garantizar la pérdida. Un aborto espontáneo también se denomina “aborto natural” y se refiere a los hechos que ocurren naturalmente y no a los abortos terapéuticos o abortos quirúrgicos.

El aborto espontaneo se contempla como opción para obtener células madre, ya que no supone quitarle la vida a un ser, porque ya la naturaleza lo ha hecho por lo que se considera más viable utilizar el feto para la investigación y ayudar a la humanidad, que simplemente desecharlo.

Aplicación de las Células Madre

Las aplicaciones terapéuticas de las células madre abarcan una notable cantidad de enfermedades o padecimientos que pueden ser curados mediante este método. La aplicación puede ser tanto para enfermedades genéticamente determinadas como para lesiones secundarias o traumatismos, que implican el daño físico de un órgano o de una parte del cuerpo.

A continuación enlistamos algunas de las muchas  patologías que pueden ser curadas con la utilización de células madre:

  1. Parkinson
  2. Alzheimer
  3. Esclerosis múltiple
  4. Diabetes tipo II
  5. Leucemia
  6. Cirrosis hepática
  7. Quemaduras y traumatismos

Una vez que son obtenidas las células madre éstas deberán ser manipuladas a través de su almacenamiento en medios de cultivo adecuados donde logren su diferenciación a células especializadas.

imagesEn primer lugar, al montar las líneas celulares, deben usarse medios de cultivo suplementados con factores de crecimiento, que faciliten el crecimiento y proliferación celular así como antibióticos, cuyo fin es evitar el crecimiento de contaminantes dentro del cultivo. Cabe mencionar que el uso de antibióticos necesita ser controlado estrictamente, ya que podría causar daños irreparables a las células.

Para que las células puedan crecer y dividirse, necesitan hacerlo sobre una superficie sólida; el material más utilizado para llevar a cabo este paso es el plástico desechable en forma de diferentes tipos de recipientes como las placas de Petri, las multiplacas o los frascos de Roux, sin  embargo, habrá casos en donde las células tengan requerimientos especiales para crecer y diferenciarse por lo que necesitarán que la placa de cultivo esté recubierta de algunos componentes como laminina o colágeno.

Es importante que el cultivo celular se mantenga libre de partículas contaminantes, por lo que es indispensable el uso de cabinas de flujo laminar que se  encargan de forzar el paso del aire con una eficacia del 99.999 %. De la misma forma se requiere la utilización de incubadores de CO2 cuya función es el mantenimiento de la temperatura, unidad atmosférica y niveles de CO2 de las placas del cultivo celular.

Las Células Madre Embrionarias

Las células que constituyen el cuerpo humano se forman a partir de unas pocas células primitivas del embrión, específicamente, de la masa celular interna del blastocisto entre los 5 y 7 días después de la fertilización.

En ocasiones se dividen en dos para crecer y también se diferencian en los diversos tipos de células que forman tejidos y órganos del cuerpo, es decir, de las células embrionarias indiferenciadas y con gran potencial (pluripotentes y multipotentes)  pasan a ser células adultas totalmente diferenciadas, que por lo tanto ya no son multipotentes.

De igual forma, pueden ser cultivadas indefinidamente en un estado indiferenciado y conservar su potencia de desarrollo después de cultivos prolongados, dando lugar a células hijas idénticas a ellas, éstas son llamadas líneas celulares. La célula troncal embrionaria es definida por su origen, por ello es necesario dar una explicación del desarrollo embrionario.

La otra cara del uso de Células Madre.

  1. Clonación

En estrecha relación con el uso de las células troncales, se encuentra el tema de la clonación humana. Este término deriva del griego κλών, “retoño, rama” y es el proceso mediante el cual se crea un organismo de manera asexual, que es la copia exacta de la genética de un ser humano. El tema genera gran controversia, pues da pie a grandes conflictos con respecto a la identidad humana, y a la valoración de la dignidad de una persona.

La llamada clonación reproductiva  humana consiste en la creación de un ser humano idéntico a otro respecto a la información genética, de manera artificial dentro de un laboratorio y consiste en transferir el núcleo de una célula somática, donde se encuentran los  46 cromosomas. Este material puede ser tomado de personas adultas, de embriones o fetos.

Bellver, nos habla de dos razones que atentan contra la dignidad humana; la primera es porque el destino de estos embriones culmina en su destrucción y utilización en beneficio de otros. Tal es el caso de la clonación terapéutica, donde se crean embriones para curar y regenerar zonas del cuerpo afectadas, es decir es la utilización de estos embriones para el aprovechamiento de las demás personas, y la segunda razón es el nacimiento de niños por la clonación.

Esta clonación es la transferencia nuclear a partir de núcleos de cultivos de embriones sin la intención de crear individuos que lleguen hasta su fase adulta, sino como ya lo hemos mencionado, sólo se usan para la conservación, para el uso futuro de quien lo necesite. De forma que esta técnica puede mejorar la salud de las generaciones futuras.

  1. La manipulación de Células Madre con fines de lucro

Uno de los conflictos más relevantes es el uso de las células para fines económicos. La gravedad de este proceso involucra la obtención de gametos, cordones umbilicales, de manera ilícita y surge así el problema del uso no debido de las células madre, y se puede observar cómo se violenta a la condición humana, pues se usan las partes del cuerpo humano, como un objeto o una mercancía.

Otra forma ilícita de conseguir las células madre, es el aborto inducido. Ya sea forzado o por voluntad de la mujer. Este proceso consiste en provocar el aborto en la mujer para poder obtener las células del embrión y feto y la sangre del cordón umbilical.

Pero el tráfico y obtención ilícita de estos productos del cuerpo humano, no son la única forma de lucrar con dichos materiales, si no que inclusive la misma persona puede vender sus células madre o troncales, a alguna persona que tenga alguna enfermedad. Esta acción está prohibida, puesto que en la legislación mexicana, para la donación de órganos tejidos y células, se debe hacer por escrito con una serie de lineamientos pero principalmente, se debe de dar bajo un acto de buena fe, sin pedir nada a cambio.

La manipulación de las células madre, es un paso importante científicamente hablando, pues tiene la ventaja de curar una gran serie de enfermedades, aunque no es muy común su uso, ya que la ingeniería es bastante cara, por tal motivo se presta a acciones ilícitas con fines de comerciar con este producto del cuerpo humano.

BIBLIOGRAFÍA

  • Rivera Sierra, Jairo, La vida humana in vitro, 1ª ed., Colombia, Universidad Externado de Colombia, 2012.
  • Tomás Garrido, Gloria María (coord.), Manual de bioética, 1ª ed. España, Editorial Ariel, 2001.
  • Melchor Ayala, Mitos y realidades en torno a la donación y trasplante de órganos, tejido y células, México, Editorial Trillas,
  • Flores Ávalos, Elvia Lucía, Responsabilidad Civil derivada de las practicas genéticas, México, Editorial Porrúa,

 

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