Células madre y el timo bioartificial

Una de las glándulas del cuerpo humano menos conocidas por la población es el timo, un órgano situado en el centro del pecho cuando somos jóvenes y que se encarga de que madure bien el sistema inmunitario haciendo que nuestro cuerpo pueda combatir bacterias, virus y otros factores patógenos con efectividad. Se sabe que con el paso de la edad este órgano tiende a desaparecer, así que la idea de regenerarlo puede tener efectos positivos sobre la salud que hoy en día aún no podemos calibrar, de momento los estudios clínicos que se han hecho son todos en animales de laboratorio.

2013, mayo. Investigadores de la Universidad de California San Francisco (UCSF), en Estados Unidos, han logrado el primer tejido del timo humano a través de la diferenciación de células madre embrionarias en el laboratorio. Los científicos demostraron que, en ratones, el tejido se puede utilizar para fomentar el desarrollo de las células blancas de la sangre que el cuerpo necesita para montar respuestas inmunes saludables y prevenir las reacciones autoinmunes dañinas.

Diferencias entre las células madre adultas y embrionarias

Existen bastantes tipos de células madre pero a todas ellas las podemos englobar en dos grandes grupos, la adultas y las embrionarias. Las diferencias entre ambas son notables, no sólo a nivel biológico sino también en aplicaciones que pueden tener a nivel médico y repercusiones éticas que suponen. Para aclarar todas las posibles diferencias las hemos dividido en 3 puntos.

1. Potencialidad. Las células madre embrionarias son totipotentes, es decir pueden dar lugar a cualquier tipo de célula propia de un humano, incluyendo las que forman la placenta. En cambio las células madre adultas sólo pueden dar lugar a una línea celular concreta. Por ejemplo una célula hematopoyetica, que genera sangre, podrá dar lugar a precursores de los limfocitos, dar lugar a precursores de eritrocitos u otras células de la sangre, pero no podrán tener una descendencia que se diferencie en músculo cardíaco.

2. Conflicto ético. El uso de as células madre embrionarias con las técnicas convencionales supone la muerte de embriones, por lo que esto supone un problema ético importante que ha hecho que se frene la investigación con estas células en muchos países. En cambio las células madre adultas no presentan conflictos éticos por su uso, ya que se obtienen de forma inocua del cordón umbilical o de una persona adulta que da su consentimiento, y que no sufre daños por realizar la donación.

3. Las células madre adultas son fáciles de conseguir. Aparte del conflicto que suponen, las células madre adultas se pueden obtener sin problemas de otras personas e incluso a veces del propio paciente, o del cordón umbilical de un hermano pequeño. En la actualidad en España se almacenen miles de unidades con Sangre de Cordón Umbilical en bancos públicos, de forma que puedan ser usadas estas células madre para curar a cualquier persona que lo necesite.

4. Células madre seguras. Las células madre de tipo embrionario no se conocen demasiado bien, no está claro que puedan ser aplicadas a tratamientos médicos de forma eficaz sin que sus progenitoras supongan la aparición de una enfermedad de tipo oncológico, es decir un cáncer. En cambio las de tipo adultas son 100% seguras.

Leucemia linfoblástica aguda y células madre

Una de las primeras aplicaciones de las células madre en medicina regnerativa fue la transfusión de estas en sustitución al transplante de médula osea, en enfermedades como la leucemia linfoblástica aguda, un tipo de cáncer que afecta a los glóbulos blancos de la sangre y en el que se producen demasiados linfoblastos (también es llamada leucemia linfática o linfoide aguda). Las células madre del cordón umbilical son una de las terapias más efectivas para la regeneración de la sangre, ya que aportan nuevas células madre hematopoyéticas que repoblaran la médula u otros órganos productores de sangre. Esta aplicación se ha realizado numerosas veces con éxito en niños de entre 1 y 12 años, y a menudo sustituyen los transplantes provinientes de sangre de otra persona. La ventaja principal es la ausencia de rechazo inmunitario, además de ser un tratamiento para la leucemia linfoblástica aguda muy rápido, ya que las muestras de sangre ya han sido preparadas antes de la crioconservación en nitrógeno.

Algunos casos de éxito.

2004. Transfusión de sus propia sangre (tratamiento autólogolo) a una niña de 3 años en EEUU, en el Hospital Infantil de Oak Lawn de Illinoiseparar Vita 34 (el grupo al que pertenece Secuvita CM)

2009. Transfusión en Alemania de las células hematopoyéticas de la sangre del cordón umbilical a un hermano de 10 años con leucemia. La transfución fue realizada por la Universidad de Frankfurt/Main, con gran éxito. Curación y el niño volvió tras finalizar el tratamiento a hacer vida normal. Fuente de infromación: informe de casos de éxito de Secuvita.

2013, mayo. Una niña de diez meses ha recibido un trasplante de células madre de la sangre del cordón umbilical de su hermana de tres años como parte del tratamiento de una leucemia. La intervención se realizó el 9 de mayo en el Hospital Infantil Universitario Niño Jesús de Madrid y ha sido la primera en España en la que se ha empleado una muestra de sangre de cordón previamente crioconservada en un banco privado

Regulación bioquímica de las células madre

Aunque las noticias de células madre que suelen llegar a las noticias hablan sobretodo de la aplicación médica para llegar a resultados favorables es necesario conocer en profundidad como estas células regulan su comportamiento y desarrollo según las señales bioquímicas que perciben. A través de ellas se han conocido los genes que participan en le proceso de diferenciación, las moléculas que son necesarias en el medio ambiente para que se active la diferenciación hacia tejidos epiteliales, neuronales o de otro tipo, y también como estas células madre responden a factores de crecimiento, hormonas y otras señales moleculares.

2010, julio. Una investigación relaciona la señal molecular llamada proteína morfogénica ósea (BMP) con la regulación que establece un sano equilibrio para que las células madre puedan sobrevivir mucho tiempo viables sin reproducirse demasiado deprisa ni diferenciarse.

2013. Activación de células madre a través de inmunogolobulinas, un descubrimiento fortuito sorprende a los investigadores por las repercusiones que tiene esta nueva función de los anticuerpo y como estos podrían ser un medicamento cuando se comprenda mejor la forma en la que actúan.

Patentes con células madre

De sobra es conocido como es habitual que existan empresas que desean patentar algunos procedimientos biotecnológicos e incluso la obtención de algunas substancias como propios, para explotarlos durante años de forma exclusiva o poder cobrar una cantidad importante de dinero permitiendo su uso a otras compañías. Las células madre no han escapado a estas tentativas y lo curioso es que de ellas se ha sabido muy poco y es raro que salten a los medios de comunicación, que por lo general están más pendientes de seguir con las mismas noticias de siempre. Seguro que hay mucho más, lo que he podido rescatar de Internet respecto a las patentes con células madre es esto.

1999. Neurocientífico alemán Oliver Brüstle, solicita la patente de determinados métodos que permiten la diferenciación de células madre embrionarias en células precursoras neurales, que más tarde podrán dar lugar a neuronas u otro tipo de células.

2006, febrero. La Fundación de Investigación Alumnos de Wisconsin, solicita la patente EP0770125 relativa al uso de células madre embrionarias de primates y esta no es concedida.

2006. Greenpeace, denuncia la patente sobre células madre del neurocientífico Oliver Brüstle, y finalmente es revocada, pero el científico alemán recurre la sentencia y el proceso se alarga hasta 2011, momento en el que el tribunal europeo da por válida la sentencia del tribunal nacional.

A favor de las patentes con células madre está que la posibilidad de explotar económicamente los procedimientos y tecnologías que pudieran derivarse de estas investigaciones empuja a las empresas a invertir en este tipo de desarrollo, acelerando la investigación.

En contra de las patentes con células madres está que las patentes pueden limitar la investigación desde el punto de vista legal al usarse estas para proteger la propiedad "industrial" que les otorga la patente, y esto puede limitar los beneficios directos para la sociedad al poder poner trabas en las mejoras en los procedimientos existentes.

Clonación de células madre humanas

Hoy ha llegado una noticia importante en el desarrollo de las aplicaciones a partir de células madre, por primera vez un grupo de científicos ha clonado células madre humanas, haciendo que el núcleo de una célula madre de una persona adulta sea incorporado en un oocito sin núcleo. De esta forma se puede crear más células madre embrionarias que tienen la misma información genética que la persona adulta. El uso de esta tecnología puede ser de gran importancia ya que a partir de la fase de blastocisto del embrión se pueden generar tejidos, e incluso órganos que servirán para realizar un trasplante en el que no habrá rechazo ya que todas las células llevan el mismo ADN. Además también podría hacerse algo similar usando ingeniería genética o las células madre de un hermano cuando la enfermedad que se quiere curar es de tipo genético.

2013, mayo. Se hace público que un grupo de científicos de EEUU ya ha clonado células madre humanas. El ensayo ha sido dirigido por Shoukhrat Mitalipov, de Oregon Health & Science University y ha sido publicado en la revista Cell.

Disfunción eréctil y células madre

Quizás en una o dos décadas las pastillas como el Viagra y otros tratamientos a corto plazo de la disfunción eréctil queden relegados al olvido, ya que a través de estudios bioquímicos realizados en ratones se han podido detectar algunas de las moléculas que participan de la salud del pene. Para la disfunción eréctil las células madre serán en unos años una alternativa médica, aunque de momento las investigaciones aún se realizan con modelos animales.

2012, septiembre. El doctor Ji Youl Lee y el equipo del RNL Stem Cell Technology Institute (RNL SCTI), trabajando en el St. Mary's Hospital en Seúl, descubrieron en estudios con animales que las células madre adultas derivadas de adipocitos (células de grasa), en cultivo, eran más efectivas para tratar la disfunción eréctil en ratas.