Trabajo practico genética:  Las Células madre

1.       ¿Qué son las células madre? ¿en qué se diferencian de otras células del organismo? ¿Por qué se llaman ¨madre¨?

2.       ¿en qué momento del desarrollo del embrión aparecen?  ¿En qué parte del organismo se pueden encontrar?

3.       ¿De dónde obtienen los científicos, células madres para investigar? ¿Qué tipo de estudios se realizan?

4.       ¿Qué beneficios trae investigar con células madres?

5.       Que tipos de enfermedades podrían tratarse a partir del conocimiento que se busca obtener estudiando las células madre?

6.       Elegir un ejemplo y explicar concretamente como el estudio podría brindar información para tratar dicha enfermedad.    

1.      Las células madre son células que se encuentran en todos los organismos multicelulares y que tienen la capacidad de dividirse (a través de la mitosis) y diferenciarse en diversos tipos de células especializadas y de autorrenovarse para producir más células madre. En los mamíferos, existen diversos tipos de células madre que se pueden clasificar teniendo en cuenta su potencia , es decir, el número de diferentes tipos celulares en los que puede diferenciarse. En los organismos adultos, las células madre y las células progenitoras actúan en la regeneración o reparación de los tejidos del organismo.se les llama células madre porque a partir de las obtenidas de un embrión se pueden conseguir células pluripotenciales las que a su vez pueden generar células específicas de un tejido u órgano, por ejemplo células sanguíneas, en fin se les llama células madre ya que a partir de ellas se puede obtener muchas células especializadas capaces de restauras tejido dañado

2.      Las células madre se empiezan a formar en el embrión de 4-5 días de edad. Estas células se pueden encontrar en la bolsa que recubre al embrión tanto como en el cordón umbilical del recién nacido o de la medula ósea de un adulto.

3.       Métodos de obtención de células madre

Existen diferentes técnicas para la obtención de células madre. Las células madre embrionarias y algunas células madre adultas pueden aislarse desde su localización original en embriones o tejidos y mantenerse en condiciones especiales de cultivo de manera más o menos indefinida. Las fuentes que se utilizan de manera rutinaria o que han empezado a postularse son:

Embriones crioconservados: La criopreservación o 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 por los pacientes que se someten a este tratamiento. Estos embriones criopreservados en fase de blastocisto pueden conservarse durante cinco años, según lo reglamenta el R.D. 413/1996.

Blastómeros individuales: Con 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 y seguir un desarrollo normal.

Partenogénesis: Este proceso reproductivo no se da en mamíferos. Sin embargo, la partenogénesis puede ser inducida en mamíferos mediante métodos químicos o físicos in vitro. Como resultado de esta activación, se obtiene una masa celular denominada partenote de las que se pueden aislar células madre pluripotentes. Esta técnica sólo es aplicable en mujeres.

Obtención a base de donantes cadavéricos: Recientes investigaciones han descrito que las [células madre musculares] sobreviven y mantienen sus propiedades tras un proceso de congelación post-morten.

4.        El mayor beneficio de la investigación con células madre embrionarias es que pueden ser manipuladas y cultivadas hasta convertirse en cualquier tipo de célula en el cuerpo humano. A diferencia de las células madre adultas, las células madre embrionarias contienen la información genética para cada tipo de célula. Esto significa que los científicos pueden utilizar cualquier célula para hacer crecer nervio, sangre, tejido u otras células. La ventaja de esto es que los científicos pueden ver cómo y por qué se desarrolla una célula determinada. Esto les ayudará a comprender las diferencias entre las distintas células y su función completa dentro del desarrollo y el crecimiento. las diferencias entre las distintas células y su función completa dentro del desarrollo y el crecimiento.                                     

5.       Los médicos y los científicos están entusiasmados con las células madre porque tienen mucho potencial en muchas áreas de la salud y la investigación médica. El estudio de estas células puede ayudar a explicar cómo se producen algunos cuadros serios tales como los defectos congénitos y el cáncer. Algún día, las células madre podrán utilizarse para producir células y tejidos para el tratamiento de muchas enfermedades, inclusive la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Alzheimer, los traumatismos en la médula espinal, las enfermedades cardíacas, la diabetes y la artritis.                                                                                                                                  

6.     Los beneficios de las células madre para la diabetes

Los estudios realizados en Canadá y Estados Unidos encontraron que cuando las células madre fueron inyectadas en el torrente sanguíneo de ratones diabéticos, éstas encuentraron su camino hacia el páncreas dañado, donde pudieron impulsar el crecimiento de nuevas células. Se cree que algo en la médula ósea, de alguna manera activa la regeneración de las células. Según los estudios, los síntomas de la diabetes se invirtieron en las dos semanas después de que los ratones recibieran inyecciones de médula ósea con células madre. Sus altos niveles de azúcar en sangre se redujeron a valores casi normales y los niveles de insulina, se levantaron. Aún más interesante es que el crecimiento celular no era de las mismas células inyectadas sino que las células madre inyectadas dispararon la producción de células en el páncreas del propio receptor. Los resultados fueron particularmente fascinantes para los investigadores porque cuando las células madre fueron inyectadas en ratones sanos, no diabéticos, no hubo ningún cambio.

Es casi como si las células madre fuesen inteligentes, y hubiesen buscado el tejido dañado provocando así el crecimiento de nuevas células. Otra ventaja de usar células madre de la médula ósea es que pueden ser obtenidas de la médula ósea del mismo paciente mismo, se cultiva en el entorno de laboratorio y luego se inyectan en el paciente, donde viajan hacia el páncreas dañado y estimulan el crecimiento de células sanas. Esto ayuda a evitar los problemas asociados con el rechazo inmunológico, donde el cuerpo del receptor reconoce las células inyectadas como extrañas y lanza un ataque.

Las complicaciones de investigación

Debido a que, literalmente, se tardan décadas de investigación y ensayos antes de que un nuevo medicamento se introduzca en el mercado y pueda ser accesible al público, pasará algún tiempo antes de que este tratamiento esté disponible para los diabéticos, en el supuesto de que las pruebas con humanos tengan éxito. Teniendo en cuenta tanto las complicaciones a corto y largo plazo de la diabetes, la investigación sigue ofreciendo esperanza de que algún día se encontrará una cura para la diabetes.