Términos clave de células madre
Lo primero que hay que saber sobre las células madre es que no existe un solo tipo, de hecho, existen muchos tipos diferentes de células madre, cada una con un potencial muy diferente para tratar enfermedades.
Términos clave:
Células Madre
Por definición, todas las células madre:
- tienen la capacidad de dividirse y crear una copia idéntica de sí mismos, proceso llamado autorrenovación; y
- También puede dividirse para formar células que maduran hasta convertirse en células que forman cada tipo de tejido y órgano del cuerpo.
Pluripotente
Pluripotente significa muchos “potenciales”. En otras palabras, estas células tienen el potencial de adoptar muchas formas en el cuerpo, incluidos los más de 200 tipos de células diferentes. Las células madre embrionarias son pluripotentes, al igual que las células madre pluripotentes inducidas (iPS) que se reprograman a partir de tejidos adultos. Cuando los científicos hablan de células madre pluripotentes, se refieren principalmente a células embrionarias o iPS.
Células madre embrionarias
Las células madre embrionarias provienen de células pluripotentes, que existen sólo en las primeras etapas del desarrollo embrionario. En los seres humanos, estas células ya no existen después de unos cinco días de desarrollo.
Cuando se aíslan del embrión y se cultivan en una placa de laboratorio, las células pluripotentes pueden seguir dividiéndose indefinidamente. Estas células se conocen como células madre embrionarias.
James Thomson, profesor del Departamento de Biología Celular y Regenerativa de la Universidad de Wisconsin, derivó las primeras líneas de células madre embrionarias humanas en 1998. Ahora comparte un cargo conjunto en la Universidad de California, Santa Bárbara, una institución financiada por CIRM. .
Célula madre adulta
Las células madre adultas se encuentran en diversos tejidos y órganos del cuerpo humano. Se cree que existen en la mayoría de los tejidos y órganos, donde son la fuente de nuevas células a lo largo de la vida del organismo, reemplazando las células perdidas por recambio natural o por daños o enfermedades.
Las células madre adultas están destinadas a convertirse en una célula a partir de su tejido de origen y no pueden formar otros tipos de células. Por lo tanto, también se las denomina células madre específicas de tejido. Tienen la amplia capacidad de convertirse en muchos de los tipos de células presentes en el órgano en el que residen. Por ejemplo:
- Las células madre adultas productoras de sangre en la médula ósea pueden dar lugar a cualquiera de los glóbulos rojos o blancos del sistema sanguíneo.
- Las células madre adultas del intestino pueden formar todos los tipos de células del revestimiento intestinal.
Una vez que se establece una línea de células madre a partir de una célula del cuerpo, se puede cultivar en el laboratorio de forma indefinida.
Los científicos también han encontrado células madre en la placenta y en el cordón umbilical de recién nacidos, y pueden aislar células madre de diferentes tejidos fetales. Aunque estas células provienen de un cordón umbilical o de un feto, se parecen más a las células madre adultas que a las embrionarias porque son específicas de cada tejido. Las células de la sangre del cordón umbilical que algunas personas almacenan después del nacimiento de un niño son una forma de células madre adultas productoras de sangre.
Irv Weissman, beneficiario del CIRM de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford, aisló la primera célula madre adulta formadora de sangre de la médula ósea en 1988 en ratones y más tarde en humanos.
El término simple “célula madre” en realidad se refiere a muchos tipos diferentes de células. Las células madre específicas de los tejidos, o células madre adultas, reponen los tejidos a lo largo de nuestras vidas. Las células madre embrionarias existen solo brevemente en el desarrollo temprano antes de que comiencen a formarse los tejidos. Irv Weissman descubrió las primeras células madre de los tejidos y ha ayudado a desarrollar nuevos tratamientos para enfermedades basados en estas células. Weissman tiene subvenciones del CIRM para impulsar las células madre embrionarias para formar células madre de la sangre y del músculo cardíaco, que podrían ser herramientas poderosas para tratar enfermedades del corazón o del sistema sanguíneo. Weissman es director del Instituto de Investigación de la Salud de la Universidad de Notre Dame. Instituto de Biología de Células Madre y Medicina Regenerativa, Virginia & DK Ludwig Profesor de Investigación Clínica en Investigación del Cáncer y Profesor de Biología del Desarrollo en la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford.
Célula IPS
Una célula madre pluripotente inducida, o célula iPS, es una célula extraída de cualquier tejido (generalmente piel o sangre) de un niño o un adulto y está modificada genéticamente para comportarse como una célula madre embrionaria. Como su nombre indica, estas células son pluripotentes, lo que significa que tienen la capacidad de formar todos los tipos de células adultas.
Shinya Yamanaka, investigador con nombramientos conjuntos en la Universidad de Kyoto en Japón y los Institutos Gladstone en San Francisco, creó las primeras células iPS a partir de células de piel de ratón en 2006. En 2007, varios grupos de investigadores, entre ellos Yamanaka y James Thomson de la Universidad de Wisconsin. y la Universidad de California en Santa Bárbara generaron células iPS a partir de células de la piel humana.
Células madre cancerosas
Las células madre cancerosas son una subpoblación de células cancerosas que, al igual que las células madre, pueden autorrenovarse. Sin embargo, estas células, en lugar de crecer y convertirse en tejidos y órganos, ayudan a que el cáncer crezca y se propague, madurando hasta convertirse en los muchos tipos de células que se encuentran en un tumor.
Las células madre cancerosas son un concepto relativamente nuevo, pero han generado mucho interés entre los investigadores del cáncer porque podrían conducir a terapias contra el cáncer más efectivas que pueden tratar tumores resistentes a los tratamientos comunes contra el cáncer.
Sin embargo, todavía hay debate sobre qué tipos de cáncer son impulsados por células madre cancerosas. Para aquellos que lo hacen, se cree que las células madre cancerosas son la fuente de todas las células que forman el cáncer.
Los tratamientos convencionales contra el cáncer, como la quimioterapia, pueden destruir únicamente las células que forman la mayor parte del tumor, dejando intactas las células madre cancerosas. Una vez finalizado el tratamiento, las células madre cancerosas que aún residen en el paciente pueden dar lugar a un tumor recurrente. Basándose en esta hipótesis, los investigadores están tratando de encontrar terapias que destruyan las células madre cancerosas con la esperanza de que realmente erradiquen el cáncer del paciente.
John Dick de la Universidad de Toronto identificó por primera vez células madre cancerosas en 1997. Michael Clarke, entonces en la Universidad de Michigan, encontró más tarde la primera célula madre cancerosa en un tumor sólido, en este caso, cáncer de mama. Ahora, en la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford, Clarke y su grupo han encontrado células madre cancerosas en el cáncer de colon y en el cáncer de cabeza y cuello.
En los últimos años, los investigadores han descubierto que las células madre cancerosas son la base de los cánceres de la sangre, así como de algunos cánceres de cerebro, mama, colon, cabeza y cuello, entre otros. En aquellos cánceres que tienen células madre cancerosas, son las células madre cancerosas las que parecen impulsar el cáncer, multiplicándose sin cesar y generando la mayor parte de las células cancerosas. Los investigadores están buscando ahora formas de destruir esas células madre cancerosas como un nuevo enfoque para tratar el cáncer. Catriona Jamieson tiene una beca del CIRM que condujo al primer ensayo clínico basado en un fármaco que se dirige específicamente a las células madre cancerosas para su destrucción. Es profesora adjunta de medicina en Universidad de California, San Diego y Director de Investigación de Células Madre en Centro Oncológico Moores UCSD.
Publicación de Stanford: Las verdaderas semillas del cáncer
Publicación de la UCSD: Del banco a la cama en un año: la investigación con células madre conduce a una posible nueva terapia para un trastorno sanguíneo poco común
