Las células madre cumplen diversas funciones, siendo campo de investigación reciente.Día a día se avanza en su análisis, existiendo nuevos descubrimientos sobre su aplicación.
Células madre – Qué son
Las células madre adultas o somáticas existen en todo el cuerpo después del desarrollo embrionario y se encuentran dentro de diferentes tipos de tejido. Estas células madre se han encontrado en tejidos como el cerebro, la médula ósea, la sangre, los vasos sanguíneos, los músculos esqueléticos, la piel y el hígado. Permanecen en estado de reposo o no dividido durante años hasta que se activan por una enfermedad o lesión tisular. Las células madre se extraen del tejido adulto o de un zigoto divisorio en un plato de cultivo.
Células madre – Origen
Comúnmente, derivan de dos fuentes principales:
- Los producidos durante la fase de blastocisto del desarrollo embriológico (células madre embrionarias) y
Tejido adulto (células madre adultas). - Ambos tipos generalmente se caracterizan por su potencia o potencial para diferenciarse en diferentes tipos de células (como piel, músculo, hueso, etc.).
Células madre – Características
Las células madre adultas pueden dividirse o autorenovarse indefinidamente, lo que les permite generar un rango de tipos de células del órgano de origen o incluso regenerar todo el órgano original.
Células madre embrionarias
Las células madre embrionarias se derivan de un embrión humano de cuatro o cinco días que se encuentra en la fase de desarrollo del blastocito. Los embriones generalmente son extras que se han creado en las clínicas de fecundación in vitro (FIV) donde varios óvulos se fecundan en un tubo de ensayo, pero solo uno se implanta en una mujer.
La reproducción sexual comienza cuando el esperma de un hombre fertiliza el óvulo (óvulo) de una hembra para formar una sola célula llamada cigoto. La única célula de cigoto comienza una serie de divisiones, formando 2, 4, 8, 16 células, etc. Después de cuatro a seis días, antes de la implantación en el útero, en el blastocito.
El blastocisto consiste en el embrioblastos (interno) y en el trofoblasto (externo). La externa se transforma en parte de la placenta, y la celular interna es el grupo que se convierten en todas las estructuras de un organismo adulto. Esta última masa es la fuente de células madre embrionarias: células totipotentes (células con potencial total para convertirse en cualquier célula del cuerpo). En un embarazo normal, el blastocisto ocurre hasta el final de la 10ª semana de gestación.
Células madre – Clasificación
Las células madre embrionarias son las más potentes convirtiéndose en todo tipo de células en el cuerpo. La clasificación completa incluye:
- Totipotente
- Pluripotente
- Multipotente
Células madre – Identificación
La mayoría de las pruebas se basan en asegurarse de que las células madre no se diferencien y sean capaces de autorrenovarse. Las pruebas a menudo se llevan a cabo en el laboratorio para verificar estas propiedades.
Una forma de identificar las células madre en un laboratorio, y el procedimiento estándar para analizar la médula ósea o las células madre hematopoyéticas (HSC), es mediante el trasplante de una célula para salvar a un individuo sin HSC. Si la célula madre produce sangre nueva y células inmunitarias, demuestra su potencia.
Los ensayos clonogénicos (un procedimiento de laboratorio) también se pueden utilizar in vitro para evaluar si las células individuales pueden diferenciarse y autorenovarse. Los investigadores también pueden inspeccionar las células bajo un microscopio para ver si están sanas e indiferenciadas o si pueden examinar los cromosomas.
Para probar si las células madre embrionarias humanas son pluripotentes, los científicos permiten que las células se diferencien espontáneamente en cultivos celulares, manipulan las células para que se diferencien para formar tipos celulares específicos o inyectan las células en un ratón inmunosuprimido para evaluar la formación de un teratoma (un tumor benigno que contiene una mezcla de células diferenciadas).
Células madre – Beneficios
Si bien las células madre no cumplen ninguna función, muchas tienen la capacidad de cumplir cualquier función una vez que se las instruye para especializarse.
Cada célula en el cuerpo, por ejemplo, se deriva de las primeras pocas células madre formadas en las primeras etapas del desarrollo embriológico. Por lo tanto, las células madre extraídas de embriones pueden inducirse para convertirse en cualquier tipo de célula deseada. Esta propiedad hace que las células madre sean lo suficientemente potentes como para regenerar el tejido dañado en las condiciones adecuadas.
Regeneración de órganos y tejidos
Actualmente, los órganos deben ser donados y transplantados, pero la demanda de órganos excede con creces la oferta. Las células madre podrían usarse potencialmente para cultivar un tipo particular de tejido u órgano si se dirigen a diferenciarse de cierta manera. Las células madre que se encuentran justo debajo de la piel, por ejemplo, se han utilizado para diseñar nuevos tejidos de piel que pueden injertarse en víctimas de quemaduras.
Tratamiento de enfermedades cardiovasculares
Los científicos extrajeron células vasculares precursoras derivadas de células madre pluripotentes inducidas por humanos de un grupo de adultos con diabetes tipo 1, así como de otro grupo de adultos «sanos». Luego fueron implantados en la superficie de los cerebros de los ratones.
Los autores explicaron que el uso de células madre para reparar o regenerar los vasos sanguíneos podría eventualmente ayudar a tratar pacientes humanos con enfermedades cardiovasculares y vasculares.
Tratamiento de enfermedades cerebrales
Se pueden tratar el Parkinson y el Alzheimer al reponer el tejido dañado, recuperando las células cerebrales especializadas que evitan que los músculos innecesarios se muevan. Las células madre embrionarias se han dirigido recientemente para diferenciarse en este tipo de células, por lo que los tratamientos son prometedores.