Clonación de células madre (primera parte)
Clonación
Extenso estudio de la doctora Natalia López Moratalla sobre la clonación de células madre. I Las terapias de reemplazo y trasplante celular
En los últimos años los avances en la Genética humana, la Biología Molecular y Celular, y la Terapia Génica han dado lugar a un cambio considerable en los planteamientos terapéuticos, de forma que los nuevos tratamientos de la Terapia Celular (modificación genética y la maduración y transplante de células troncales, o las combinaciones de ambas( se presentan muy prometedores. A su vez, la aplicación clínica de la técnica de fertilización in vitro en los hombres, y la Biología Celular del Desarrollo han permitido conocer más a fondo los pasos iniciales de la embriogénesis, lo que ha abierto la manipulación de los embriones de mamíferos. Por otra parte, las técnicas de producción de animales transgénicos (animales en los que se había introducido un gen extraño durante las primeras etapas de su desarrollo embrionario(, impulsó el aislamiento, cultivo y modificación genética de las células del embrión de mamíferos de muy pocos días.
Con mayor o menor intensidad, los tejidos y órganos humanos tienen capacidad para repararse y regenerarse por sí mismos. Diversas enfermedades humanas, incluidas el Parkinson, alteraciones cardiacas, diabetes, etc., implican una degeneración celular irreversible. Por ello se busca un método que permita producir, utilizando mecanismos similares a los que usa el organismo de forma natural, células humanas intactas in vivo, o bien in vitro, y en este caso transplantarlas o inyectarlas al paciente, para reparar los tejidos u órganos que se han alterado. Esta reparación de tejidos se basa fundamentalmente en la utilización de células madre o troncales (stem cells). Son células que se caracterizan porque tienen la posibilidad de madurar y diferenciarse hacia tipos celulares específicos, y por poseer una capacidad ilimitada de perpetuarse por multiplicación. Aunque queda un largo camino por recorrer, diversos intentos con ratón, y alguno con humanos, indican ya que es posible una medicina reparadora (Kaji E.H. y Leiden J.M., 2001)
1.1. Terapia Génica
La identificación de genes implicados en enfermedades humanas, y el desarrollo de nuevos vectores capaces de dirigir los genes deseados a diferentes tejidos in vivo, han dado lugar a nuevos y significativos progresos en el área conocida como Terapia Génica. Con este tratamiento se trata de modificar algunos genes en el interior de las células y producir así el efecto terapéutico deseado. Las modificaciones genéticas pueden llevarse a cabo en cultivo, y las células manipuladas se administran después al paciente; o, pueden implicar procesos de modificación de células in vivo (Mulligan R.C., 1993; Fuchs E., y Segre J.A., 2000).
La mayor parte de los estudios que se han realizado hasta la fecha pretenden reemplazar un gen defectuoso por una copia normal; es éste el caso de enfermedades causadas por la alteración de un sólo gen; así ocurre con del gen regulador transmembrana en el epitelio respiratorio de enfermos con fibrosis quística (Knowles M.R., et al., 1995), o el gen del receptor de LDL en el hígado de pacientes con hipercolesterolemia familiar (Grossman M., et al., 1994). También se usan estos procedimientos en terapias antitumorales en que se introducen genes capaces de producir una reacción citotóxica, como el de la timidina quinasa del virus herpes simple (Vile R.G., et al., 2000) o genes angiogénicos, como el factor de crecimiento vascular endotelial, en el tratamiento de la isquemia cardiomiopática (Losordo D.W., et al., 1998). Se investigan las bases genéticas de enfermedades complejas, multigénicas, como la diabetes mellitus o la enfermedad de Alzheimer, con el fin de corregir y reemplazar las células nerviosas, o las células beta del páncreas destruidas.
1. 2. Terapia celular con células madre
Las células madre más características son las células embrionarias primitivas totipotentes que se generan tras las primeras divisiones del cigoto, constituyendo el organismo embrión y que si por algún motivo se separan, cada una de ellas podría dar lugar a otro individuo. Desde los estados más precoces comienza el proceso de diferenciación celular de forma que las células de cualquier organismo recorren trayectorias biológicas diversas que las hacen células «diferenciadas»; esto es, con características morfológicas y funcionales especializadas.
El embrión, después de las primeras divisiones, se reorganiza y en su interior comienza a formarse una cavidad, el blastocele; las células del embrión, que entonces se llama blastocisto, empiezan a diferenciarse en dos tipos: el trofoblasto que forma una envuelta externa, y un grupo compacto de células en la parte interna, que recibe el nombre de masa celular interna y de las que se derivarán todas las células del embrión, del feto y del organismo adulto. Son éstas las llamadas células madre pluripotentes, por su capacidad de originar múltiples tipos celulares.
Por último, las células madre multipotentes se encuentran en los diferentes tejidos adultos y pueden dar lugar a distintas estirpes celulares, dependiendo de factores externos.
Algunos descubrimientos han revolucionado recientemente la Biología de las células troncales y han mostrado el potencial clínico de éstas células para paliar diversas enfermedades humanas. En primer lugar se han detectado células troncales (que mantienen la capacidad de proliferar y madurar hacia diferentes tipos celulares tanto in vitro como in vivo( en órganos, como el cerebro (Johansson C.B., et al., 1999; Morrison S.J., et al., 1999; Doetsch F., et al., 1999) y el músculo (Gussoni E., et al., 1999), que se pensaba, hasta hace poco tiempo, que carecían de potencial regenerativo. Estudios con animales han sugerido que las células con capacidad de proliferación en el sistema nervioso central desempeñan un papel importante en los procesos de memoria y aprendizaje (Goldman S.A. y Nottebohm F., 1983); y además cultivadas y transplantadas al sistema nervioso central son capaces de diferenciarse a neuronas maduras.
Igualmente las células progenitoras inmaduras del músculo esquelético (mioblastos) han podido cultivarse in vitro y después de transplante se han diferenciando y repoblando la zona muscular dañada (Beauchamp J.R., et al., 1999). En segundo lugar, se ha comprobado que estas células madre de adulto, especificas de órgano, tienen una gran plasticidad y una vez aisladas se diferencian a una variedad de tipos celulares. Por ejemplo, en experimentos con animales se ha demostrado que las células madre neurales se diferencian para dar linajes hematopoyéticos (Bjornson C.R., et al., 1999), de forma semejante a como lo hacen las procedentes de la médula ósea pasan a tipos no-hematopoyéticos, incluyendo el músculo esquelético (Ferrari G., et al., 1998), microglía (Eglitis M.A.,1997) y astroglía (Kopen G.C., et al., 1999) en el cerebro, y a hepatocitos (Petersen B.E. et al. 1999). Estos hechos sugieren la posibilidad de que las células madre de la medula ósea se puedan llegar a transplantar en tratamientos de enfermedades como distrofia muscular, Parkinson, infarto, o fallo hepático.
En tercer lugar, otros trabajos se han dirigido hacia la diferenciación de células troncales embrionarias pluripotentes humanas (ES), aisladas de la masa celular interna del embrión en los primeros días de desarrollo (blastocisto), que se han diferenciado in vitro hacia una amplia variedad de tipos celulares (Thomson, J.A., et al., 1998; Shamblott M.J., et al. 1998; Nagy A., et al., 1993). Estas células muestran, en condiciones de cultivo adecuadas, una ilimitada capacidad de replicación al mismo tiempo que mantienen la capacidad de dar diferenciación original; así, una vez reimplantadas a un blastocisto contribuyen a la formación de los órganos del organismo resultante, o asociadas entre sí vuelven a producir la envoltura celular externa del blastocisto, el trofoblasto, originando un embrión clónico del inicial.
Ensayos con roedores han indicado que es posible ese tipo de tratamiento, ya que el transplante de células madre embrionarias, diferenciadas a oligodendrocitos y astrocitos, fue capaz de regenerar la mielina en varias zonas del cerebro de animales que padecen las alteraciones equivalentes de la alteración humana desmielinizante conocida como enfermedad de Pelizaeus-Merzbacher (Brustle, O., et al., 1999). Las células embrionarias pluripotenciales, diferenciadas in vitro, podrían suponer un potencial terapéutico, que siempre arrastraría la ilicitud ética de la destrucción de embriones humanos.
1.3. Obtención de células madre por clonación
La mayor demostración de la plasticidad de células de adulto, y otro paso fundamental para poner en marcha la medicina reparadora, fueron los experimentos de clonación que permitieron el nacimiento, en 1997, de la oveja «Dolly», que se llevó a cabo por transferencia del núcleo de una célula somática de la glándula mamaria a un oocito desnucleado (Wilmut I., et al.,1997).
Se demostró así que la información genética del núcleo de una célula diferenciada puede ser artificialmente reprogramada y desdiferenciada hasta recuperar la información de una célula totipotente capaz de emitir el mensaje genético completo y dar origen a un nuevo individuo. De esta forma se ha hecho posible generar in vitro células troncales con potencial terapéutico a partir de un número pequeño de células diferenciadas del paciente a tratar (por ejemplo una muestra de piel o biopsia muscular), sin el problema de rechazo inmune de cualquier transplante que proceda de células de donante. Conocido con el ambiguo nombre de «clonación terapeutica» este tratamiento supone la creación de un hermano clónico del paciente, que se destruiría en una etapa inicial de su desarrollo embrionario para convertirse en donante de las células de su organismo; por ser un clon del paciente, con igual dotación genética que él, evitaría el problema del rechazo del injerto celular. La clonación terapéutica está encaminada a crear embriones para ser utilizados como material con fines terapéuticos. De forma similar, las células de la masa interna del blastocisto, a las que nos hemos referido antes, conocidas como células madre pluripotenciales embrionarias pueden usarse para clonación («paraclonación» o clonación por gemelación) de un embrión en estado de blastocisto.
Las firmas Stem Cells Sciences y Biotrasplant consideran que el problema ético de la clonación terapéutica podría resolverse utilizando óvulos de animales, especialmente cerdos, filogenéticamente muy cercanos a los seres humanos. En este sentido, ya en 1998, científicos de Advance Cell Techonology, transfirieron material genético humano a óvulos de vacas, consiguiendo un embrión que se dejó vivir solamente unos días; y Stem Cells Sciencies informó el 6 de noviembre de 2000 que habían realizado un experimento similar utilizando óvulos de ratones. Para tratar de justificar éticamente su experimento, la empresa afirmó que los óvulos de ratones no aportaban material genético al híbrido, aunque el 3-4% del material genético del nuevo ser proviene del ADN mitocondrial suministrado por los óvulos.
1.4. Reprogramación genética
Se ha iniciado el desarrollo de una técnica alternativa a la clonación terapéutica que consiste en fusionar una célula somática del paciente con una célula «aceptora» –una célula madre embrionaria, que contiene las señales adecuadas–, de forma que se desarrolle directamente al tipo celular que necesita el paciente. El precedente es una investigación, dirigida por Azim Surani (Tada M., et al., 1997) y llevada a cabo por investigadores de la «Wellcome/CRC Institute of Cancer Research and Developmental Biology» en Cambridge; fabricaron una célula híbrida de ratón entre un timocito y una célula madre embrionaria germinal (precursora de los gametos) que fue capaz de diferenciarse a una amplia variedad de tipos celulares de forma semejante a una típica célula madre embrionaria. Se pretende de este modo desdiferenciar células somáticas adultas hasta células madre embrionarias; posteriormente se cultivarían para obtener células del tejido original, o de otro tejido. En el Congreso de la Sociedad Británica de Fertilidad, celebrado el 23 de febrero de 2001, investigadores de la firma comercial PPL Therapeutics, en la que participa también el Instituto Roslin, informaron que habían logrado transformar células adultas de piel de vaca en células madre multipotentes, y habían obtenido de ellas células de músculo cardiaco.
Es éste un gran paso para la posibilidad de crear células de diversos tejidos a partir de células adultas de otros, sin tener que recurrir a las células madre embrionarias y por tanto eliminando los graves problemas éticos que conlleva el uso de las mismas.
1.5. Terapias combinadas
Una combinación de las Terapias Génica y Celular puede ser útil para el tratamiento de algunas enfermedades. Por ejemplo, el implante de células madre de músculo esquelético, previamente modificadas genéticamente para que expresen y secreten proteínas, como la eritropoyetina o la hormona de crecimiento, permitiría un aporte estable de proteínas con capacidad terapéutica a la circulación sistémica; de igual forma células del miocardio o del hígado a las que se les inserta una copia del gen que tienen defectuoso pueden ser útiles en el tratamiento de pacientes con mutaciones heredadas en un gen, como la hemofilia o la distrofia muscular (Barr E. y Leiden J.M., 1991; Ye X. , et al., 1999; Bohl D., et al., 1997 ).
Durante años se ha intentado introducir copias normales del gen de la distrofina para producir la proteína normal en el músculo de pacientes con distrofia muscular de Duchenne (Morgan J.E., 1994). También en el laboratorio de Kunkel se inyectaron mioblastos sanos procedentes de un familiar, pero el gen que codifica esta proteína se dejó de expresar al cabo de seis meses (Gussoni E., et al., 1997).
Más recientemente este equipo ha publicado el resultado positivo de tratar ratones con este tipo de enfermedad con células madre de la médula ósea y musculares (Gussoni E., et al., 1999). En este sentido los avances que se están dando para conocer la expresión selectiva de genes en células con fenotipo troncal son muy prometedores (Phillips R.L., et al., 2000; cfr. Ihor Lemischka y G. Christian Overton; http://stemcell.princeton.edu); se usa la técnica de sustracción de genes de genotecas de células troncales de las de células diferenciadas y se ha identificado ya mas de 2000 genes activos en estas células. Se podría evitar, corrigiendo las células, la proliferación de las sanguíneas en leucemias. Las células madre de la médula ósea son muy aptas para la transferencia de genes: gracias a su capacidad de hematopoyésis aportarían un suministro de células sanguíneas modificadas genéticamente. Se ha descrito una proteína de señalización intercelular («sonic hedgehog») que estimula el crecimiento de células madre de adulto y se plantea su uso en tratamiento de tumores en que los enfermos han sufrido quimioterapia o radiación y reemplazar así su sistema inmunitario (Bhardwaj G., et al., 2001).
Otra posibilidad de terapia combinada se basa en la capacidad de las células madre de migrar a sitios específicos. Esto permite utilizarlas también para transportar fármacos hasta diversos tejidos patológicos, o lesionados, según se comprueba en las interesantes investigaciones de Karen Aboody (Aboody K., et al., 2000) en las que inserta en células madre un gen capaz de reducir diversos tipos de tumores. Inyectando estas células madre portadoras del gen en distintos lugares del cerebro de ratas, demuestra que las células madre inyectadas emigran hacia el tumor, lo rodean y eliminan un gran número de sus células patológicas, disminuyendo así el tamaño del tumor.
1.6. Obtención de órganos o tejidos
La conversión en cultivo de células madre obtenidas de tejido adulto hacia células de diferentes tejidos, conduce en general a una masa amorfa del nuevo tejido o a su inserción en el tejido al que se transplantan. No parece aún asequible la formación de órganos completos a partir de estas células madre (McCarty M., et al., 2000); tendrían para ello que crecer sobre un esqueleto de fibras sobre el que las células que se van generando puedan ordenarse; así se está intentando la creación de tejido cardiaco humano.
II Fuentes de células troncales humanas y potencial terapéutico
El año 1999 se ha considerado el año de reinado de las células troncales y se afirma que las células pluripotenciales adultas han «destronado» a las embrionarias en lo que se refiere a las posibilidad de su uso con fines terapéuticos (Keller G. y Snodgrass H.R., 1999; Pedersen R.A., 1999; Weissman I.L., 2000).
En 1998, dos equipos de investigadores (Thomson, J.A., et al.,1998; Shamblott et al., 1998) consiguieron madurar células extraídas de embriones humanos y las desarrollaron en el laboratorio con la capacidad de convertirse en células de los distintos tejidos. El debate suscitado por la destrucción de embriones de los que se obtienen las células pluripotentes ha potenciado la orientación de muchos otros trabajos hacia células madre de organismos adultos. Los primeros frutos se recogieron a principios del año 1999, cuando un grupo de científicos italianos y canadienses (Bjornson, C.R. et al., 1999) demostraron que las células madre neurales de organismos adultos son capaces de diferenciarse a células del sistema hematopoyético.
Este hallazgo confirma que las señales del entorno donde se sitúan las células troncales condicionan su función futura y por ello una célula madre adulta puede abandonar su función originaria y adoptar una nueva capacidad.
La Terapia Celular podrá llevarse a cabo de diferentes maneras:
a) mediante inclusión en el propio tejido lesionado de fracciones «sanas» de ese mismo tejido,
b) por inclusión en el tejido dañado, o en el torrente circulatorio del paciente, de células madre de ese mismo o de otro tejido. Las células madre son capaces de migrar y de diferenciarse a células del tejido correspondiente.
Con estos tratamientos se han obtenido ya resultados clínicos patentes y manifiestos en áreas como los trasplantes de médula ósea o el tratamiento de quemados con queratinocitos cultivados en el laboratorio. Es, por tanto, esperable que las estrategias derivadas de la utilización de células pluripotenciales de embriones y de adulto alcancen los objetivos que la investigación básica y clínica tiene planteados. Y es muy deseable también que los científicos sean capaces de rechazar las amplísimas ofertas financieras para producir y usar embriones humanos, o clonar al paciente, y de emplearse de lleno en las potentes reservas de células madre pluripotentes o multipotentes del organismo (cfr. comentarios en Perry D., 2000; Young F.E., 2000; Gao Z., et al., 2001; Vogel G., 2001).
2.1. Células madre pluripotentes de embriones humanos
En el experimento del equipo de Thomson (Thomson, J.A., et al., 1998) se aislaron las células directamente de la masa celular interna de blastocistos humanos recibidos como embriones excedentes de clínicas de fecundación in vitro.
Las células aisladas se cultivaron en un estrato de fibroblastos de ratón irradiados, donde se multiplican y confluyen hasta la formación de colonias llamadas «cuerpos embrioides» (Itskovitz-Eldor, J., 2000) con las tres capas germinales. Por cultivos repetidos de las células de las colonias obtenidas se consigue una línea con capacidad de multiplicación indefinida que conserva las características de células troncales durante meses y años.
En los experimentos del equipo de Gearhart (Shamblott et al., 1998) las células troncales se aislaron de fetos abortados; concretamente de la región del feto destinada a desarrollarse a gónadas y formar las células germinales. A pesar de la diferente fuente de obtención las células madre pluripotenciales que se obtuvieron son muy similares.
Las células aisladas del blatocisto (embrionic stem, ES) humano (Bongso A., et. al., 1994) mantienen la telomerasa (Betts D.H. y King W.A. 1999) por lo que se replican de forma indefinida. Se diferencian reguladas por los factores del medio (Watt F.M. y Hogan B.L., 2000) y están muy relacionadas con el primitivo ectodermo (Evans M. y Kaufman M.,1981).
Estas células ES difieren de las llamadas del carcinoma embrionario (EC), presentes también en el embrión temprano y que transferidas a animales se desarrollan in vivo para dar teratomas tumorales (Andrews P.W.et al., 1984); y difieren también de las embrionarias de la línea germinal (EG) descritas en 1998 (Shamblott M.J., et al., 1998).
Se han conseguido líneas celulares a partir de las del embrión temprano (H9.1 y H9.2) que retienen las propiedades de estas incluida la capacidad de proliferar, generar teratomas in vivo, y diferenciarse a células que derivan de las tres capas germinales (Amit M., et al., 2000). Más aún, las células madre del embrión expresan en la membrana antígenos característicos de las primeros estados del desarrollo embrionario, tales como el SSEA-3 y SSEA-4 (Thomson J.A. y Marshall V.S., 1998), que mantienen las interacciones especificas entre ellas, por lo que cuando se retiran de los lechos biológicos en que crecen y se ponen en cultivo forman, entre los 7 y 14 días, embriones en estado de mórula y blastocisto y diferencian un trofoblasto (Itskovitz-Eldor J., et al. 2000).
2.1.1. Totipotencialidad de las células madre del embrión
Las células madre del embrión se diferencian para dar una gran variedad de tipos celulares (Rathjen P.D., et al. 1998; Keller G.M., 1995): cardiomiocitos, progenitores hematopoyéticos, miocitos esqueléticos (Doetschman T.C., et al., 1985), células musculares (Baker R.K., y Lyons G.E.,1996; Rohwedel J., et al., 1994; Drab M., et al., 1997), adipocitos (Dani C., 1999), condriocitos (Poliard A., et al., 1995) células endoteliales (Risau W., et al., 1988), melanocitos (Yamane T., et al., 1999), neuronas y células de la glía (Brustle O., et al., 1999; Bain G., et al., 1995) y por último células de los islotes beta pancreáticos (Soria B., et al., 2000). Y se desarrollan además hasta dar endodermo primitivo (Abe K., et al., 1996) expresando genes restringidos de las células madre de las tres capas germinales (Schuldiner M., et al., 2000).
Si bien la novedad de los artículos científicos de los equipos de Thomson y Gearhart de 1998, a los que nos hemos referido, consistía en que se habían cultivado por primera vez células madre de embriones humanos durante un tiempo y que estas células demostraban capacidad de diferenciarse, las informaciones divulgadas en algunos medios llevaban a concluir erróneamente que los científicos estaban a punto de dominar la síntesis artificial de órganos para trasplantes.
El debate suscitado por la destrucción de embriones continúa presentando, y urgiendo, esta investigación como el mejor método para curar enfermedades que como la de Parkinson, Alzehimer, la diabetes o el infarto de miocardio padecen un elevado número de personas. Sin embargo, y además de los inconvenientes éticos, justamente por la pluripotencialidad, que es totipotencialidad, de las células embrionarias troncales están sin resolver las técnicas que permitan dirigirlas en la dirección deseada para el transplante terapéutico y también está por controlar su proliferación indeterminada (Shamblott M.J., et al., 2001); de hecho, provocaron tumores en los experimentos realizados en animales.
Hay que averiguar también si las células humanas derivadas de su diferenciación tienen el fenotipo deseado y son capaces de funcionar fisiológicamente de forma correcta: por ejemplo si las células beta del páncreas originadas responden a la glucosa como deben, o si son normales los cardiomiocitos o las neuronas dopaminergicas de ratón (Wobus A.M., et al., 1991).
Más aún estas células provocan rechazo inmunológico por parte del receptor, por provenir de un donante diferente genéticamente. Para eliminar el rechazo no es del todo adecuado usar las terapias inmunosupresoras por el peligro de no poder hacer frente a infecciones o combatir posibles tumores en una situación de bajas defensas del organismo.
Se trabajan diferentes vías (Kaufman D.S., et al., 2000) como eliminar los antígenos MHC extraños, o reemplazarlos (Grusby M.J. et al., 1993), o usar la clonación por transplante del núcleo de una células del paciente para generar una línea de células madre del embrión clonado compatible inmunológicamente con el paciente de cuya célula se tomó el material genético nuclear (First N.L. y Thomson J., 1998).
Aunque en el mes de julio de 2001 un grupo de investigadores estadounidenses, del Instituto Jones en el estado de Virginia, ha creado embriones humanos y los ha destruido después de unos días para aislar las células madre pluripotentes, lo habitual hasta entonces había sido usar para este fin los embriones «sobrantes» de la fecundación in vitro.
Sin embargo, en febrero del mismo año se publicó el resultado de un amplio estudio (Ertzeid G., et al., 2001) que ponía de manifiesto que los embriones humanos procedentes de la fecundación de un óvulo obtenido en un proceso de estimulación ovárica encaminada a una multiovulación resultan alterados: menor capacidad de implantación en el útero y malformaciones en diversos órganos. Estos datos suponen la seria recomendación de no activar el ovario, como una etapa más del proceso de fecundación artificial, y por tanto sólo fecundar uno, o a lo sumo dos, óvulos e implantarlos a continuación.
Y en el sentido del tema que tratamos aquí, el estado físico de estos embriones, supone un nuevo factor negativo a tener en cuenta para la decisión de usar o no sus células para terapias celulares, que se agrega al problema moral de destruir seres humanos.
2.1.2. Uso de las células fetales troncales humanas: enfermedad de Parkinson
Las células madre que más se han investigado han sido las nerviosas y se ha descubierto que la nestina, una proteína que se encuentra sobreexpresada en el sistema nervioso en desarrollo, es clave para la diferenciación celular a neuronas, astrocitos y oligodendrocitos.
Esta proteína se ha encontrado también en el cerebro del adulto. La posible aplicación clínica de este hallazgo se centra en el tratamiento de la enfermedad de Parkinson (Brustle O. y McKay R.D., 1996).
Los ensayos con ratas en este sentido han demostrado que si se insertan células pluripotenciales, tratadas previamente para que produzcan niveles altos de dopamina, se consigue una reducción en los síntomas de dicha lesión neurológica (Studer, L.et al. 1998). No obstante, la necesidad de aumentar el control de esos injertos, para su uso en humanos es patente.
López Lozano, en Madrid, ha efectuado desde 1988, trasplantes de tejido de mesencéfalo de fetos a pacientes con Parkinson (López-Lozano, J.J., et al., 2000); de los 42 pacientes a los que se ha realizado este tipo de intervención, el 60% han mostrado una mejoría clínica en un período de más de 7 años. Pero, en el primer estudio a doble ciego realizado en 40 pacientes de Parkinson, (Freed C.R., et al. 2001) se ha comprobado que es muy escaso el efecto beneficioso que las células fetales inyectadas en el cerebro de pacientes con Parkinson tienen sobre la evolución clínica de su enfermedad: consiguieron en los pacientes más jóvenes, menores de 60 años, un incremento del 20% en la producción de dopamina y una reducción en los síntomas clínicos del Parkinson, que se mantenía a los 36 meses del trasplante; pero no se obtuvo mejoría en los pacientes de edad más avanzada, incluso en éstos los efectos fueron negativos (en un 15% de los pacientes se dio una superproducción de células fetales, y fabricaron a su vez tal cantidad de una sustancia química relacionada con el movimiento, que los pacientes se retorcían y se sacudían incontrolablemente).
La conclusión que se extrae es que los resultados son tan inciertos que se debería limitar este tipo de experimentos al laboratorio.
2.2. Células troncales de tejidos y órganos de adulto
El equipo de Angelo L. Vescovi (Bjornson C.R., et al., 1999) demostró que las células madre no tienen que proceder necesariamente de embriones para que sean capaces de diferenciarse y dar células especializadas.
Las células troncales de adulto están presentes en una gran variedad de tejidos del cuerpo humano, con frecuencia en cantidades pequeñas, su número disminuye la edad, y no se han encontrado aún en algunos de ellos, como por ejemplo en el corazón y en los islotes pancreáticos. Sin embargo, en un medio de cultivo adecuado proliferan y se diferencian hasta dar una variedad de tipos celulares de forma más controlada que las células madre embrionarias y fetales; en este sentido el que las células madre de adulto sean más multipotentes que pluripotentes se convierte en una ventaja terapéutica.
Al mismo tiempo la ausencia de rechazo inmunológico, al ser propias, aporta una gran ventaja para transplantes celulares.
Las alteraciones genéticas hereditarias, que están en la base de algunas enfermedades, estarían también presentes en las células madre por lo que en tales casos habría que recurrir a una terapia celular y genética combinada (Watt F.H. y Hogan B.L., 2000). Por otra parte, existe también la posibilidad de transformar, desdiferenciándolas, células somáticas de adulto hasta células madre, que posteriormente pueden cultivarse para obtener células de su propio tejido o de otro. Sin embargo, las experiencias en este punto, son aún escasas.
2.3.1 Células troncales del tejido adiposo
Hedrick y sus colegas decidieron buscar estas células en la grasa porque al igual que las troncales de la médula ósea se desarrollan a partir de la misma capa de tejido embrionario, el mesodermo, y los tejidos que tienen el mismo origen tienen propiedades comunes; han encontrado, y aislado, abundantes células en el material que se elimina en los tratamientos de liposucción, con capacidad de diferenciarse hacia otras especializadas comparable a las embrionarias: hueso, condrocitos (células de cartígalo), musculo y adipocitos maduros (Zuk P. A., et al., 2001).
Para diferenciarlas a hueso las cultivaron en un medio que contiene calcio, fosfato y vitamina C. Y variando los nutrientes han sido capaces de obtener cartílago, músculo, o más células grasas.
Se plantea la posibilidad de obtener condrocitos, a partir de adipocitos humanos procedentes de liposución; tras cultivar estas células de cartígalo, sobre una matriz tridimensional, se ha obtenido una estructura similar al tejido cartilaginoso, lo que sin duda puede ser un paso importante y posiblemente el primer paso para la solución de lesiones de cartílagos de pacientes utilizando su propia grasa.