Generalidades de las células madre

ACERCAMIENTO A LAS CELULAS MADRE

Universidad de Santander – UDES, Cúcuta Norte de Santander

Michell Sánchez, Jennifer Caicedo, Estefanía Torres, Anyi Guerrero, Jeanle Bonilla

17 de mayo del 2018

RESUMEN

La célula madre es una súper célula la cual puede dividirse para crear otros tipos de células, es muy importante en el ser humano, gracias a ellas pueden formarse los individuos y recuperar algunos tejidos en caso de que se encuentren dañados; en la medicina toman gran importancia en campos como:  la regeneración celular, la clonación y la trata de enfermedades como el cáncer, el Parkinson y la diabetes

Se descubrieron en 1961 por Till y McCulloch quienes observaron células madre hematopoyéticas en la medula ósea de los ratones con los que experimentaban; su característica especial de potencialidad les otorgo una gran importancia en investigaciones. Las células madre son autorrenovables, de baja inmunogenicidad, y se diferencian de manera específica proceso que puede ser reversible. Generalmente se clasifican en dos grandes tipos las células madres adultas (CMA) y las células madres embrionarias (CME).

Palabras clave: División, medicina, autorrenovables, totipotencia, clonación

ABSTRACT

The stem cell is a super cell which can be divided to create other types of cells, it is very important in the human being, thanks to them the individuals can be formed and recover some tissues in case they are damaged; In medicine they take great importance in such fields: cell regeneration, cloning and the treatment of diseases such as cancer, Parkinson's and diabetes

They were discovered in 1961 by Till and McCulloch who observed hematopoietic stem cells in the bone marrow of the mice with which they were experiencing; Its special feature of toti potentiality I grant a great importance in research. Stem cells are self-renewing, of low immunogenicity, and they differ in a specific way that process can be reversible. Generally are classified into two major types: adult stem cells (CMA) and embryonic stem cells (CME).

Key Words: Division, medicine, self-renewal, totipotency, cloning.

Las células madre son un concepto de interés científico y médico, en el campo de la medicina, el estudio de estas ha llevado a nuevas expectativas para el futuro: clonación de órganos, trasplantes, regeneración de tejidos, regeneración de órganos, regeneración de músculos, regeneración de huesos, creación de carne para el consumo, tratamiento de enfermedades, entre otros.

Las células madre son unidades importantes en nuestro organismo pues a partir de ellas se generan otros tipos de células, sanguinas, neuronas, etc. Que formaran los tejidos de los órganos.

Por esto es importante conocerlas , en especial si estamos en el campo de la medicina.

HISTORIA DE LAS CÉLULAS MADRE

Su estudio puede remitirse hasta la finalización de la segunda guerra mundial; donde los seres humanos fueron expuestos a la radiación por el advenimiento de la era nuclear en 1945. (la radicación destruye nuestro ADN, esto se conoce como radiotoxemia)

En la década de 1961 Till & McCulloch (James Till y Ernest McCulloch) realizaron trasplantes de células en experimentos con ratones que estuvieron expuestos a radiación para replicar el suceso haciendo trasplantes de medula ósea donde se demostró que el tejido hematopoyético (responsable de la producción de células sanguíneas) de los ratones sometidos radiación se encontraba disminuido. 1

Mientras realizaban sus estudios correspondientes en un instituto de investigación (Ontario Institute for cáncer research) de la ciudad de Toronto en Canadá descubrieron la existencia de células madre multipotentes para ser exactos la existencia de la Célula madre hematopoyética.2 Cuyo porcentaje en la medula ósea de un hombre adulto es del 1%.3

En el momento no fue posible aislarlas y su utilización para tratamientos no era posible en ese momento pues no podía controlarse su crecimiento ni su diferenciación, por lo que si fueran trasplantadas a algún órgano sin controlar su diferenciación crecerían diferenciándose en todos los tipos celulares formando un teratoma (tumor de células germinales que puede incluir varios tipos de tejidos). 1

Till y McCulloch continuaron haciendo aportes significativos en el campo ; Till se orientó en las terapias contra el cáncer y los problemas de calidad de vida de los años 80 mientras que McCulloch continuo expandiendo la profundidad de su trabajo en su campo con una fuerte énfasis en mecanismos celulares y moleculares que afectan el crecimiento de las células troncales malignas de la sangre de pacientes con leucemia mieloblástica aguda (forma de leucemia mieloide que afecta a los mieloblastos; célula madre unipotente que se encuentra en la medula ósea) muriendo el 20 de enero de 2011 con 84 años.

Till y McCulloch son conocidos como los padres de la ciencia de células madre.

En 1988 el entonces presidente estadounidense Bill Clinton solicito una comisión nacional de asesoramiento sobre la bioética para estudiar las células madre, más tarde en el 2000 el presidente aprobó la financiación federal para la investigación con células madre, pero el congreso no le dio luz verde para su financión.4 

No fue hasta el 2001 el entonces presidente George W. Bush anuncio la financiación federal para 60 líneas de células madre existentes hasta la fecha.4

Para el 2003 era de conocimiento general entre los científicos que las células madre era la puerta para curar enfermedades como el Parkinson y la diabetes.4

En 2009 finalmente el entonces presidente Barack Obama firmo una orden ejecutiva donde se eliminaban las restricciones impuestas por el presidente Bill Clinton sobre la financiación investigativa de líneas Celulares más allá de las 60 ya existentes.4

En 2012 Jhon Gurdon y Shinya Yamanaka recibieron el premio nobel de fisiología o medicina por el descubrimiento de cómo crear células madre pluripotentes; demostraron que las células podían ser reprogramadas después de ser especializadas, en 1962 Jhon Gurdon descubrió que la especialización de las células es reversible y en el 2006 Shinya Yamanaka descubrió como las células maduras en ratones podrían ser reprogramadas para convertirlas en células madre inmaduras, ha esto se llama reprogramación celular o redirenciacion de las células madre.5

El martes 5 de agosto del 2014 se preparó la primera hamburguesa de células madre del mundo a partir de células madre del musculo de vaca, idea desarrollada por Mark Post en la Universidad de Maastricht con un costo de desarrollo de 330.000 dólares.4

Saltando a la actualidad; muchas de las investigaciones en células madres toman como sujeto de investigación al axololtl o ajolote (Ambystoma mexicanum) habitante del lacustre del valle de México.6

Este anfibio tiene la capacidad regenerativa más sorprendente entre todos los animales; puede regenerar extremidades amputadas incluyendo huesos, musculo y nervios sin dejar cicatrices e incluso regenerar órganos internos dañados, esta especie tiene 32 mil millones de bases de ADN, 10 veces más que los seres humanos; los científicos han estudiado este animal por más de 150 años pero no fue hasta 2018 que pudo secuenciar el genoma, esta podría ser la segunda gran puerta después de lograr la secuenciación del genoma humano , se cree que los genes del ajolote tienen el secreto de la regeneración celular.7

CLASIFICACIÓN DE LAS CÉLULAS MADRE

Las células madres pueden clasificarse según el nivel de potencialidad que tienen para originar células de diferentes estirpes, del mismo modo se dividen según su origen. Con base en lo anterior, existen dos tipos de células madres, las cuales son las células madres adultas (CMA) y las células madres embrionarias (CME).

[pic 1]

Las células madre adultas son conocidas como órgano-específicas, ya que generan los tipos celulares del mismo tejido y se encuentran alojadas en el organismo de fetos en desarrollo, recién nacidos, niños y adultos.8

Dentro de estas se encuentran:

•Las células unipotenciales: aquellas que solo pueden formar un tipo de célula especializada.

•Las células multipotenciales: tienen un rango de especialidad teniendo en cuenta la localización. Son células autorrenovables que se encuentran en la cima de la jerarquía celular y proliferan para producir células diferenciadas que formarán algún tejido in vivo. Es importante aclarar que estas células, una vez desarrolladas, se autorrenuevan durante toda la vida del individuo.

Por otro lado, las células madres embrionarias provienen de embriones y actualmente se conocen tres fuentes para su obtención, las cuales son:

 a) Embriones que no llegaron a utilizarse en los procedimientos de FIV.

 b) Embriones creados de células somáticas por técnicas de transfección.

 c) Líneas de CME ya existentes, las cuales se obtienen de cultivos   celulares. 9

Los tipos de CME son:

•Las células pluripotenciales: se originan de embrioblastos y son capaces de formar todas las células de los tejidos embrionarios, aunque no son capaces de originar un individuo entero, ya que no pueden diferenciarse en células extraembrionarias, como las de la placenta (trofoblasto) y otros tejidos de sostén, necesarios para el desarrollo del feto dentro del útero.

...