Las células madre o células troncales (stem cells) en el resto del mundo, son células indiferenciadas con la capacidad de convertirse en distintos tipos de células especializadas del cuerpo. En el futuro, este tipo de células podrán usarse para reemplazar células y tejidos dañados o que hayan perdido su funcionalidad tras una enfermedad.

  • Nuestro cuerpo está formado por muchos diferentes grupos de células.
  • La mayoría de estas células están especializadas para la realización de distintas funciones, como pueden ser los glóbulos rojos que se encargan de transportar oxígeno por todo nuestro cuerpo en la sangre, aunque no tienen la capacidad de dividirse.
  • Las células madre se encargan de proporcionar nuevas células a nuestro cuerpo a medida que este crece y necesita reemplazar las células especializadas que se van dañando o se van perdiendo. Por ello tienen dos propiedades únicas que les permite hacer esto:
    • Pueden dividirse una y otra vez para producir nuevas células.
    • Y a medida que se dividen, pueden sufrir una división asimétrica que les permite transformarse en otros tipos de células que forman nuestro organismo.
ilustración de la división asimétrica de las células madre
Ilustración que muestra la división asimétrica de las células madre para dar más células madre y otros tipos de células especializadas.

Células madre tipos

Hay tres tipos principales de células madre:

Células madre embrionarias

Las células madre embrionarias son aquellas que suministran nuevas células para un embrión a medida que este crece y se convierte en un bebé. Se dice que estas células madre son pluripotentes, ya que son capaces de convertirse en cualquier célula del cuerpo.

Células madre adultas

Las células madre adultas son las que se encargan de suministrar nuevas células a un organismo a medida que este crece y reemplaza las células dañadas. Se dice que estas células son multipotentes, lo cual significa que pueden transformarse sólo en algunos tipos de células del cuerpo, no en cualquier célula, por ejemplo:

  • Las células madre sanguíneas o hematopoyéticas sólo pueden reemplazar los distintos tipos de células que se encuentran en la sangre.
  • Las células madre de la piel o epiteliales sólo pueden proporcionar los distintos tipos de células que componen la piel y el cabello.
tipos de células madre en nestro cuerpo
Ilustración que muestra los diferentes tipos de células madre en el cuerpo.

Células madre pluripotentes inducidas (iPS)

Las células madre pluripotentes inducidas son células madre que se producen en el laboratorio. Al denominarse inducidas, podemos deducir que son células que se fabrican a partir de células adultas normales, como pueden ser de la piel o del tejido adiposo, y se reprograman en el laboratorio para que se conviertan de nuevo en células madre. Al igual que las células madre embrionarias, estas son también pluripotentes por lo que pueden convertirse en cualquier tipo de célula

científica cultivando células madre
Científica en sala blanca trabajando con cultivos de células madre pluripotentes inducidas. Fuente: Genome Reserach Limited

¿Para qué son útiles las células madre?

Las células madre pueden tener diferentes usos, entre ellos:

  • Investigación: pueden ayudar a comprender la biología básica y cómo funcionan los seres vivos y qué suceden en distintos tipos de células en determinadas enfermedades.
  • Terapia: pueden servir para reemplazar células perdidas o dañadas que nuestro cuerpo no puede reemplazar de forma natural, como por ejemplo tras una gran quemadura pueden utilizarse células madre para crear piel artificial en el laboratorio a partir de células del propio paciente y ponérsela de nuevo al mismo.

Investigación en células madre

La investigación centrada en células madre intenta comprender mejor las propiedades de ellas para en un futuro poder:

  • Comprender cómo crecen y se desarrollan los organismos.
  • Encontrar formas de utilizar las células madre para poder reemplazar células, tejidos o incluso órganos que se hayan podido dañar o perdido.

Se pueden utilizar células madre para poder estudiar cómo las células se especializan para distintas funciones específicas de nuestro cuerpo y qué sucede cuando este proceso falla en una enfermedad. Por tanto, si entendemos el desarrollo de las células madre, ¿seremos capaces de replicar este proceso para crear células, tejidos u órganos?

De momento podemos cultivar tejidos y estructuras de órganos a partir de células madre que luego se utilizan para estudiar y averiguar como funcionan y cómo se ven afectadas por distintos medicamentos.

células cardíacas producidas a partir de células madre
Células cardíacas producidas a partir de un cultivo de células madre embrionarias, concretamente el proepicardio para poder estudiar el ritmo de los latidos del corazón. Fuente: University Health Network

Terapia con células madre

Las células, tejidos u órganos a veces pueden dañarse permanentemente o perderse debido a lesiones o distintas condiciones genéticas. Los distintos tipos de células madre pueden ser una forma de generar nuevas células que luego se pueden trasplantar al cuerpo para poder reemplazar las que se han dañado o perdido. Las células madre adultas que se utilizan actualmente para tratar distintas afecciones son, por ejemplo:

  • Las células madre sanguíneas se utilizan para proporcionar una fuente de células sanguíneas sanas a personas con afecciones sanguíneas como talasemia, y pacientes con cáncer que han perdido sus propias células madre sanguíneas durante el tratamiento.
  • Además las células de la piel se pueden utilizar para generar piel nueva para personas con quemaduras graves.

La degeneración macular relacionada con la edad (AMD) es un ejemplo en la que las células madre podrían usarse como una forma de tratamiento en el futuro:

  • Algunas personas con degeneración macular relacionada con la edad pierden la vista porque las células de la retina del ojo, llamadas células del epitelio pigmentario dejan de funcionar.
  • Los científicos están utilizando células madre pluripotentes para producir células del epitelio pigmentario en el laboratorio para luego poder colocarse en el ojo del paciente para reemplazar células dañadas.
células madre utilizadas para curar degeneración macular
Esta ilustración muestra cómo pueden usarse las células madre para producir células del epitelio pigmentario que pueden utilizarse para tratar pacientes con degeneración macular relacionada con la edad (AMD)

Las células madre podrían utilizarse para generar nuevos órganos para su uso en trasplantes:

  • Actualmente los órganos dañados pueden reemplazarse obteniendo órganos sanos de un donante, sin embargo, los órganos donados pueden ser “rechazados” por el cuerpo, ya que el sistema inmunológico los ve como algo extraño.
  • Las células madre pluripotentes inducidas generadas a partir de células del propio paciente podrían utilizarse para desarrollar nuevos órganos que tendrían un menor riesgo de rechazo.

¿Cómo se generan las células madre pluripotentes inducidas?:

Las señales que en el cuerpo le dicen a una célula que tipo de célula especializada deberían ser se definen mediante el encendido y apagado de algunos genes. Para poder generar células madre pluripotentes inducidas los científicos reintroducen las señales que normalmente le dicen a una célula que permanezcan como célula madre en el embrión temprano. Así se desactivan los genes que le dicen a una célula que se especialice y encienden los genes que le dicen a una célula que sea una célula madre.

Descubre además que son los lncRNAs y su crucial importancia en las células madre aquí.

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1 Año Hace

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1 Año Hace

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7 Meses Hace

[…] Espero que hayas aprendido que son las dianas terapéuticas, y te dejamos este otro artículo del blog en el que hablamos de las células madre. […]