Células madre: qué son y qué hacen

Las células madre y los productos derivados de estas ofrecen promesas excelentes para nuevos tratamientos médicos. Obtén más información sobre los tipos de célula madre, los usos actuales y posibles, cuestiones éticas y el estado de la investigación y la práctica. Escrito por personal de Mayo Clinic

Has oído hablar sobre las células madre en las noticias y quizás te hayas preguntado si podrían ayudarte a ti o a un ser querido con una enfermedad grave. Es posible que te preguntes qué son las células madre, cómo se están utilizando para tratar enfermedades y lesiones, y por qué son el tema de un debate tan acalorado.

A continuación encontrarás algunas de las respuestas a las preguntas frecuentes sobre las células madre.

¿Por qué hay tanto interés en las células madre?

Los investigadores y médicos esperan que los estudios en las células madre puedan ayudar a lo siguiente:

  • Aumentar los conocimientos sobre cómo se producen las enfermedades. Al observar la maduración de las células madre en células de los huesos, el músculo cardíaco, los nervios y otros órganos y tejidos, los investigadores y médicos podrían comprender mejor cómo evolucionan las enfermedades y los trastornos.
  • Generar células sanas para reemplazar células enfermas (medicina regenerativa). Es posible guiar las células madre para que se conviertan en células específicas que pueden usarse para regenerar y reparar tejidos enfermos o dañados en las personas.

    Las personas que podrían beneficiarse de las terapias con células madre son, entre otras, aquellas que tienen lesiones en la médula espinal, diabetes tipo 1, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, enfermedad cardíaca, accidente cerebrovascular, quemaduras, cáncer y artrosis.

    Las células madre podrían tener la capacidad de crecer y convertirse en tejido nuevo para usar en trasplantes y en medicina regenerativa. Los investigadores continúan avanzando con los conocimientos sobre las células madre y sus aplicaciones en trasplantes y en medicina regenerativa.

  • Evaluar la seguridad y la eficacia de medicamentos nuevos. Antes de usar medicamentos nuevos en personas, algunos tipos de células madre son útiles para probar la seguridad y la calidad de los medicamentos en investigación. Es muy probable que este tipo de pruebas tenga un impacto directo en el desarrollo de los medicamentos para el análisis de la toxicidad cardíaca.

    Una de las áreas nuevas de estudio es la eficacia de usar células madre humanas que se hayan programado en células específicas de tejidos para probar medicamentos nuevos. Para que las pruebas de los medicamentos nuevos sean precisas, se deben programar las células para que adquieran las propiedades del tipo de células que se probarán. Siguen en estudio las técnicas para programar células en células específicas.

    Por ejemplo, podrían generarse neuronas para probar un nuevo medicamento para una neuropatía. Las pruebas podrían demostrar si el medicamento nuevo tuvo algún efecto en las células y si se dañaron las células.

¿Qué son las células madre?

Las células madre son la materia prima del cuerpo; son las células a partir de las cuales se generan todas las otras células con funciones especializadas. En las condiciones adecuadas dentro del cuerpo o en el laboratorio, las células madre se dividen para formar más células, llamadas células hijas.

Estas células hijas se convierten en nuevas células madre (autorrenovación) o en células especializadas (diferenciación) con una función más específica, como células sanguíneas, células cerebrales, músculo cardíaco o hueso. Ninguna otra célula del cuerpo tiene la capacidad natural para generar nuevos tipos de células.

¿De dónde provienen las células madre?

Los investigadores han descubierto varias fuentes de células madre:

  • Células madre embrionarias. Estas células madre provienen de embriones de tres a cinco días de vida. En esta etapa, un embrión se denomina «blástula» y tiene alrededor de 150 células.

    Se trata de células madre pluripotentes: pueden dividirse en una mayor cantidad de células madre o pueden transformarse en cualquier tipo de célula en el cuerpo. Por su versatilidad, las células madre embrionarias pueden usarse para regenerar o reparar tejido y órganos enfermos, aunque el uso en las personas hasta la fecha se ha limitado a problemas relacionados con los ojos, como la degeneración macular.

  • Células madre adultas. Estas células madre se encuentran en pequeñas cantidades en la mayoría de los tejidos de las personas adultas, como la médula ósea o la grasa. En comparación con las células madre embrionarias, las células madre adultas tienen una capacidad más limitada de dar origen a diversas células del organismo.

    Hasta hace poco, los investigadores creían que las células madre adultas podían crear tipos de células similares. Creían, por ejemplo, que las células madre localizadas en la médula ósea podían dar origen a células sanguíneas únicamente.

    Sin embargo, está surgiendo evidencia que indica que las células madre adultas pueden ser capaces de crear tipos de células no relacionados. Por ejemplo, las células madre de la médula ósea pueden ser capaces de crear osteocitos y cardiomiocitos. Esta investigación ha derivado en ensayos clínicos en estadio temprano realizados para evaluar la utilidad y la seguridad en las personas. Por ejemplo, actualmente las células madre adultas se estudian en personas con enfermedades neurológicas o cardíacas.

  • Células adultas modificadas para que tengan propiedades de células madre embrionarias (células madre pluripotentes inducidas). Mediante el uso de reprogramación genética, los científicos han transformado satisfactoriamente las células adultas normales en células madre. A través de la modificación de los genes en las células adultas, los investigadores pueden reprogramar las células para que se comporten de un modo similar a las células madre embrionarias.

    Con esta nueva técnica, los investigadores pueden usar las células reprogramadas en lugar de las células madre embrionarias y evitar que el sistema inmunitario rechace las células madre nuevas. No obstante, los científicos aún no saben si la modificación de las células adultas tendrá efectos adversos en los seres humanos.

    Los investigadores han podido tomar células del tejido conjuntivo normal y reprogramarlas para transformarlas en células cardíacas funcionales. En estudios realizados en animales con insuficiencia cardíaca a los que se les inyectaron células cardíacas nuevas, estos tuvieron una mejora de la función cardíaca y del tiempo de supervivencia.

  • Células madre perinatales. Los investigadores han descubierto células madre en el líquido amniótico y células madre sanguíneas en el cordón umbilical. Estas células madre tienen la capacidad de convertirse en células especializadas.

    El saco que rodea al feto en desarrollo y lo protege en el útero está lleno de líquido amniótico. Los investigadores han identificado células madre en muestras de líquido amniótico obtenidas de embarazadas durante un procedimiento denominado «amniocentesis », una prueba que se realiza para evaluar si hay anomalías.

    Es necesario realizar más estudios para comprender el potencial de las células madre presentes en el líquido amniótico.

¿Por qué hay controversias respecto del uso de células madre embrionarias?

Las células madre embrionarias se obtienen de embriones en estadio temprano, un grupo de células que se forman cuando el óvulo de la mujer se fecunda con el esperma del hombre en una clínica de fecundación in vitro. Debido a que las células madre embrionarias humanas se extraen de embriones humanos, surgieron muchas preguntas e inquietudes sobre la ética de la investigación de células madre embrionarias.

En 2009, los Institutos Nacionales de la Salud crearon guías para la investigación de células madre humanas. Las pautas comprendían la definición de las células madre embrionarias y cómo pueden usarse en las investigaciones y las pautas de donación de células madre embrionarias. Asimismo, las pautas establecían que las células madre embrionarias pueden usarse únicamente de embriones creados por fecundación in vitro cuando el embrión ya no se necesita.

¿De dónde vienen estos embriones?

Los embriones que se usan en la investigación de células madre embriónicas provienen de óvulos fecundados en clínicas de fecundación in vitro, pero que nunca se implantaron en el útero de una mujer. Las células madre son donadas por donantes mediante el consentimiento informado. Las células madre pueden vivir y crecer en soluciones especiales, dentro de tubos de ensayo o placas de Petri en el laboratorio.

¿Por qué los investigadores no pueden usar células madre adultas?

Aunque las investigaciones acerca de las células madre adultas es prometedora, es probable que las células madre adultas no sean tan versátiles y duraderas como las células madre embrionarias. Es probable que las células madre adultas no puedan manipularse para producir todos los tipos de células, lo que limita la forma en que pueden usarse para tratar enfermedades.

Las células madre adultas también son más propensas a las anormalidades debido a peligros ambientales, como las toxinas, o debido a errores que se producen en las células durante la multiplicación. Sin embargo, los investigadores descubrieron que las células madre adultas tienen mayor capacidad de adaptación de lo que se imaginaba inicialmente.

March 23, 2013 See more In-depth