CÉLULAS MADRE

“VENTAJAS Y DESVENTAJASEN LA APLICACIÓN DE CÉLULAS

MADRESEN SERES HUMANOS”

Presentado por:

ANKLMLRMS

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y MATEMÁTICA

Escuela profesional de Biología

Profesora:Lic. Maria Clotilde

Torres Sosa

INTRODUCCIÓN

Gracias a los avances científicos se ha logrado dar una esperanza en el tratamiento de diferentes enfermedades, pero asimismo se pueden apreciar algunos riesgos. A la vez el uso de estas ha causado diversas controversias, opiniones dividas.

A continuación explicaremos a fondo estos puntos con este trabajo monográfico que se titula “Ventajas y desventajas de la aplicación de células madres en seres humanos”, el cual cuenta con tres capítulos, comenzando con antecedentes generales, que abarca el concepto, estructura, tipos, métodos de obtención y de cultivo; luego las ventajas donde mencionamos el potencial terapéutico y la medicina regenerativa; y por último las desventajas de la aplicación de estas en seres humanos, como inestabilidad genética, enfermedades, mutaciones y las controversia que causan; teniendo como objetivo principal el informar y dar a conocer nuestros puntos de vista sobre el tema.

ANTECEDENTES

GENERALES

Concepto de célula madre

Una célula madre es un tipo de célula indiferenciada con la capacidad de crear nuevas células mediante divisiones mitóticas indefinidas sin perder sus propiedades iniciales. Cuando una célula madre se divide, cada célula nueva tiene el potencial suficiente para quedarse como célula madre o convertirse en otro tipo de célula con una función más especializada.

Estructura nuclear de las células madre

El estudio ha mostrado que los núcleos de las células madre embrionarias humanas son los más deformables, seguidos por los de las células madre hematopoyéticas, que generan una gran variedad de células sanguíneas y tisulares. 

Tipos de células madre

Células madre totipotentes Son aquellas que pueden crecer y formar un organismo completo, es decir, pueden formar todo tipo de células. Solo el cigoto y los primeros estadios del embrión (cuando se denomina mórula) son células madre totipotentes

Células madre pluripotentesSon células que no pueden formar un organismo completo, pero sí pueden generar células que están ligadas a los tres linajes embrionarios: endodermo, mesodermo y ectodermo, de los que derivarán todos los tejidos y órganos.

Células madre multipotentesSon aquellas que sólo pueden generar células de su propia capa o linaje de origen embrionario: o Endodermoo Mesodermoo Ectodermo

Células madre unipotentesSolo pueden formar un tipo de células diferenciadas (piel, hígado, mucosa intestinal, etc.).

Fuentes de células madre

Células madre embrionariasSe obtienen de embriones sobrantes de fertilización in vitro. El cigoto formado tras la fecundación de un óvulo por un espermatozoide es una célula capaz de generar un nuevo individuo completo. Se trata, pues, de una célula totipotente.

A partir del cuarto día del desarrollo embrionario se forma el blastocisto. El blastocisto está formado por una capa externa llamada trofoblasto, formada por unas 70 células, y una masa celular interna constituida por unas 30 células madre. Las células de un blastocisto ya no son totipotentes, puesto que una sola de estas células ya no es capaz de generar un individuo completo. Estas células son pluripotentes.

Células madre germinales

Son células madre pluripotentes que se derivan de los esbozos gonadales del embrión. Estos se encuentran en la cresta gonadal del embrión, lugar donde se produce la diferenciación de la línea germinal.

Células madre fetales

Pueden obtenerse a partir de las 8 semanas de desarrollo, pues el embrión ya se considera feto. Estas células aparecen en tejidos y órganos fetales como sangre, hígado y pulmón. Poseen características similares a sus homólogos en tejidos adultos, aunque parecen mostrar mayor capacidad de expansión y diferenciación.

Células madre adultasSon células no diferenciadas que se encuentran en tejidos y órganos adultos.  Poseen la capacidad de diferenciarse para dar lugar a células adultas del tejido en el que se encuentran, por lo tanto se consideran células multipotenciales. En un individuo adulto se conocen hasta ahora alrededor de 20 tipos distintos de células madre, que son las encargadas de regenerar tejidos en continuo desgaste (como la piel o la sangre) o dañados (como el hígado). Su capacidad es más limitada para generar células especializadas.

Métodos de obtención de células madre

Embriones crioconservadosLa crioconservación es un método que utiliza nitrógeno líquido (-196 °C) para detener todas las funciones celulares y así poderlas conservar durante años. Estos embriones son procedentes de los tratamientos de reproducción humana asistida, que cuando se fecundan más de los necesarios pueden ser donados.

Blastómeros individualesCon esta técnica, probada primero en ratones y después en humanos, se consigue no destruir el embrión. Se utilizaron óvulos fecundados de ratón que se dejaron crecer hasta que tuviesen de 8 a 10 células. Una de estas células se extrae y se cultiva. Con esta técnica se ha logrado obtener dos líneas celulares estables que mostraban un cariotipo normal y presentaban marcadores característicos de pluripotencialidad. El embrión del que se obtiene esta célula es completamente viable por lo que se puede implantar en un útero.

Células Madre de la Sangre Periférica A pesar de que la sangre periférica no es una

rica fuente de células madre, al donante de la misma se le podrán administrar drogas especializadas para el 'factor de crecimiento', las cuales incrementarán la cantidad de células madre. Estas células madre luego serán extraídas de la sangre del donante; siendo éste un proceso conocido como: fase afarensis

Células madre de médula óseaLa médula ósea, el material esponjoso que se encuentra dentro de nuestros huesos, es probablemente la más rica fuente de células madre adultas (excluyendo la sangre del cordón umbilical).

Células madre del cordón umbilicalLa sangre que se encuentra dentro del cordón umbilical de un bebé, es rica en células madre sanguíneas o hematopoyéticas. Dichas células madre son las responsables de constituir las diferentes células del sistema inmune y sanguíneo, tales como glóbulos blanco, glóbulos rojos y las plaquetas.

VENTAJAS

Sirven como prueba para crear medicamentos.

Permiten que ciertos tejidos se regeneren durante la vida.

• Por ejemplo: El caso de la niña Romina Cornejo quien en agosto del 2010 quedó cuadripléjica tras un asalto en Surquillo. Se le practico un trasplante de tejido para mejorar su respiración y coordinación motora.

Pueden cultivarse para formar una piel equivalente al de las pacientes y ofrecer tejido para injertos propios, y así eliminar problemas de rechazo.

Mediante un autotrasplante de células madre de la sangre, los pacientes con diabetes pueden vivir sin inyectarse insulina por lo menos un año.

Tienen el potencial de curar a muchas enfermedades humanas

Tienen la habilidad de autorenovarse y de poder diferenciarse en linajes múltiples.

  Pueden proveer dopamina - un químico faltante en las víctimas de la enfermedad

de Parkinson.

Pueden reparar un corazón roto.

Puede reparar las córneas.

TERAPIAS DE LAS CÉLULAS MADRE

Las células madre pueden renovar la sangre y los huesos después de la quimioterapia.

Las células madre ofrecen la oportunidad de transplantar una fuente viva para la autoregeneración después de que un paciente ha recibido altas dosis de quimioterapia y/o radioterapia

Contribución de células circulantes a la formación de tejidos no hematopoyéticos.

En los últimos tiempos se han acumulado algunas evidencias que indican que las células madre hematopoyéticas pueden contribuir a la homeostasis de tejidos no hematopoyéticos. Este criterio se apoya en los resultados obtenidos en modelos animales y en observaciones realizadas en humanos.

Heterogeneidad de las células madre somáticas presentes en una población celular.

Esto ha llevado a plantear que la regeneración de tejidos no hematopoyéticos que se ha observado después de la infusión de células procedentes de la médula ósea, podría deberse a la acción específica de alguno de los tipos de células madre que actualmente se han identificado en ella.

Usos de células madre

En la piel humana

Por ejemplo, ahora es posible que los c ientíf icos puedan producir piel nueva por medio de cabel los de la cabeza del paciente.

Para la diabetes

Una investigación real izada por las Universidades de Sao Paulo (Brazi l ) y Northwestern (Estados Unidos) determinó que mediante un autotrasplante de células madre de la sangre, los pacientes con diabetes pueden vivir s in inyectarse insul ina por lo menos un año.

En la piel humana

Para la diabetes

Del Cordón umbilical

Unas de las ventajas de este tipo de células, son que su extracción no es dolorosa, se pueden usar con otros miembros de la familia sin

ningún problema y son inmunológicamente inmaduras, es decir no

necesitan una compatibilidad al 100% con el paciente.

Algunos objetivos importantes para los trasplantes de células neurales madre son los pacientes con derrames cerebrales, lesiones al cordón espinal, y enfermedades

neurodegenerativas.

Trasplante de células cerebrales

Trasplante de células cerebrales.

Células madre extraídas del cordón umbilical

Ventajas de cosechar células donantes de la persona que recibirá la terapia

con células madre.

Estas células provienen del propio paciente, y por lo

tanto son exactamente compatibles y no serán

rechazadas por el cuerpo como tejido extraño.

Además, puesto que no se colocará ninguna

sustancia extraña en el cuerpo, su uso médico

enfrenta menos barreras reglamentarias. 

POTENCIAL TERAPEUTICO DE LAS CÉLULAS MADRE EMBRIONARIAS

Estas células son :

Flexibles.

Inmortales.

Fácilmente obtenibles.

También podrían ser utilizado para probar nuevos medicamentos.

Generan de células y tejidos que podrían ser utilizados para terapias basadas en células.

Son fuente ilimitada de células que serían trasplantadas a un tejido dañado.

Las células madres adultas también poseen características para el uso

terapéutico

Ya están más o menos especializadas. Son flexibles. Son inmunológicamente resistentes. Plasticidad de las células madre adultas. En la

actualidad, para esclarecer este proceso, se plantean 4 hipótesis o modelos.

CÉLULAS MADRE EMBRIONARIAS Y

MEDICINA REGENERATIVA

De manera natural, los tejidos del cuerpo a lo largo de la vida sufren un desgaste, del que se defienden desarrollando la capacidad intrínseca de autorenovar esos tejidos que se desgastan. La medicina reparadora tiene por objetivo regenerar estas células, de modo que se recupere la función del tejido u órgano pertinente. Para lograrlo, es preciso practicar microtransplantes de células que, de un modo similar al trasplante de un órgano entero (hígado, corazón, riñón,...) podrían suplantar la función de las células alteradas.

DESVENTAJAS

INESTABILIDAD GENÉTICA

Las células madre embrionarias son muy inestables. Es un hecho bien fundamentado que entre el 50% y el 75% de todos los embriones humanos fracasan al tratar de formar un ser humano y espontáneamente ocurren abortos como resultado de “errores innatos” tales como mutación genética o problemas de implantación.

Si las células madre embrionarias provienen del 50% de los embriones que no hubieran sido viables (si se hubieran dejado desarrollar normalmente), entonces esos mismos “errores innatos” se transferirían al paciente que recibe las células madre. Es claro que esto causaría más problemas que soluciones.

La variabilidad genética en ratones clonados.

La variabilidad con la que se expresan algunos genes en los ratones clonados a partir de células madre embrionarias y la inestabilidad genética observada en las propias células madre podría explicar por qué los actuales métodos de clonación consiguen que pocos animales nazcan vivos y que muchos sobrevivan con serias anomalías.

ENFERMEDADES Y MUTACIONES

CAUSADAS POR CÉLULAS MADRE

Teratomas

Tumor compuesto por las tres capas germinales embrionarias. Usualmente se encuentran en los ovarios y testículos. Se producen experimentalmente en animales por medio de la inyección de células madre pluripotentes, a fin de determinar las capacidades de las células madre de diferenciarse y convertirse en distintos tipos de tejidos.

El teratoma consiste normalmente en un tumor que es muy diferente en

comparación al tejido circundante del área en el

que crece.

Hombre con Parkinson tratado con células madre embrionarias.

En China un hombre con la enfermedad de Parkinson fue tratado con células embrionarias humanas, que luego se desarrollaron en un tumor cancerígeno (teratoma en su cerebro). El hombre murió por este tumor, aún cuando el tratamiento pretendía ayudarlo, no matarlo.

CONTROVERSIA DEL USO DE

CÉLULAS MADRE.

CUESTIONES ÉTICAS.

Modo en que son

obtenidas.

De nuestro propio cuerpo.

Las células precursoras de las gónadas de fetos abortados.

Los embriones cuando están en la fase de blastocisto.

De nuestro propio cuerpo.

De las células precursoras de las gónadas de fetos abortados.

Zigoto (óvulo fecundado)

Mórula (varios Blastómeros)

Blastocisto (masa celular interna)

Día 0 Fecundación

Día 3 Trompas

Día 7 Previo a Implantación

De los embriones cuando están en la fase de blastocisto.

CUESTIONES JURÍDICAS.

Analizando las cosas con detenimiento, el debate jurídico sobre la protección del embrión humano ha sido, en general, muy tenue, muy frágil, muy

escaso. ¿Por qué?

Tal vez porque se encuentra en unsegundo escalón con respecto a la posibilidad de

abortar fetos humanos, universalmente despenalizada.

Tal vez porque ha sido regulado por un conjunto de normas que, se han gestado en Comités de bioética, pero

con un carácter pre-legislativo y con una

vocación de influencia sobre las leyes.

CUESTIONES BIOMÉDICAS.

¿Es tan prometedora la investigación con células adultas que no necesitamos proseguir la

investigación con las embrionarias?

Sea de ello lo que fuere, el hecho incontrovertible es que las células adultas están funcionando, y están curando cada vez más enfermedades, y cada vez aumenta más el número de pacientes tratados, mejorados, o totalmente curados. Quizá, por este motivo, se vuelve sobre la difícil barrera tumoral, en la investigación con células embrionarias se hicieron una serie de pruebas clínicas, y de aplicaciones, cuyo resultado fue simplemente que no eran células estables, y que generaban tumores.

CONCLUCIONES

Este nuevo descubrimiento, aunque importante, debe ser investigado y aplicado con las debidas precauciones para poder abrir un camino seguro en las investigaciones de las futuras generaciones.

Se debe establecer como principal objetivo el bienestar del hombre, por ello las investigaciones deberán salvaguardar la vida de los investigados y buscar el mejoramiento de la calidad de vida.

DATOS BIBLIOGRÁFICOS

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Koller, Manfred R., Benhard O. Paisson y John R. W. Masters. 2002. Human cell culture vol. V: Primary Mesenchymal Cells. Estados Unidos. Kluwer Academic Publishers. 1° Edición. Pp. 242.

López – Guerrero, José Antonio. 2003. Células madre. La madre de todas las células. España. Editorial HELICE. 1° Edición. Pp. 63.

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Pedrosa, Alfonso. 2006. En busca de la inmortalidad: Una aproximación al debate actual de las células madre. España. Fundación José Manuel Lara. 1° Edición. Pp. 200.

WEBGRAFÍAS

http://www.elpais.com/articulo/sociedad/todo/ventajas/celulas/madre/embrionarias/elpepisoc/20110203elpepisoc_4/Tes

http://www.eluniversal.com/estampas/anteriores/300907/salud.shtml

http://canal-h.net/webs/sgonzalez002/Manipulacion/CRIOCONSERVACION.htm

http://espanol.pregnancy-info.net/celulas_madre_embrionicas.html

http://www.webdelmedico.com/2011/06/01/celulas-madre-fetales/

¡Gracias!