CLULAS MADREDe la polmica a la esperanza

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Algunas preguntasQu son las clulas madre?Por qu tanta polmica?Por qu tanta reticencia por parte de los gobiernos a dar luz verde a su utilizacin?Cuntos tipos hay?Para qu sirven?Qu potencial teraputico tienen?

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Algunos acrnimos utilizadosClulas ES: Embryonic Stem cells (clulas madre de origen embrionario)

Clulas AS: Adult Stem cells (clulas madre procedentes de tejido adulto)

Clulas HS: Hematopoyetic Stem cells (clulas madre procedentes de la mdula sea)

FIV: Fecundacin in vitro

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Lo que suscitan

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

La preocupacin con la que la sociedad est viendo una aplicacin cientfica puede acabar necesitando el posicionamiento de los poderes pblicos y, por tanto, acabar convirtindose en una cuestin poltica

Dr. Pere Puigdomnech

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

El trmino Clula Madre es incorrectoEl trmino ingls es Stem cells (CLULAS TRONCO)

Clulas Troncales o Tronco. En cualquier caso

Nos referimos a CLULAS PLURIPOTENTES

Ha trascendido socialmente el trmino Clula Madre y a ellas nos referiremos

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Aspectos ticos y legalesAprobada la nueva ley de Tcnicas de Reproduccin Asistida (Octubre 2003)

Se permite la investigacin con embriones congelados sobrantes

En Europa se intenta unificar criterios

Inglaterra, la ms permisiva. Alemania, la ms restrictiva

La iglesia, en contra

El Comit tico-cientfico internacional, a favor

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

La obtencin de las clulas AS puede realizarse, fundamentalmente, aislndolas del tejido apropiado de un ser humano adulto, incluso fallecido, mientras que para la obtencin de las clulas ES se requiere destruir un blastocisto

SEBBM 134. 2002

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Preguntas para la reflexinA partir de cundo un ser humano es un ser humano?

Sera lcito crear embriones a partir de seres adultos con fines teraputicos?

Se deben considerar los criterios de la iglesia en estas cuestiones?

Hay que restringir la investigacin con clulas embrionarias slo a embriones sobrantes actualmente almacenados?

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

En cualquier caso, es cierto queEl potencial teraputico de las clulas AS es mucho menor que el de las clulas ES

Ninguna posibilidad est cerrada

La Clonacin teraputica, prohibida por ley, permitira tener una fuente histocompatible prcticamente ilimitada de tejido para trasplante

Las clulas ES nunca podrn originar un ser vivo completo

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

En la actualidadSe rechaza la creacin de embriones humanos con otro fin que no sea el reproductivo

En investigacin se utilizarn nicamente embriones sobrantes de clnicas FIV

Se regula la cantidad de vulos a implantar en estas clnicas FIV con la finalidad de evitar, en lo posible, futuros embriones sobrantes

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Su naturaleza

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Qu son las clulas madre?Son un grupo celular que se distingue por 3 caractersticas:

Pueden dividirse dando nuevas copias de s mismas

Pueden diferenciarse en otros tipos celulares

Pueden acabar colonizando y originando nuevos tejidos

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Aplicaciones clnicas de las clulas madreTerapia celular:

Clonacin teraputica:

Clonacin-transgenizacin:

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Funcin de las clulasES:Clulas pluripotenciales procedentes de la Masa Celular Interna de la blstula. Formar el embrin

Capacidad de diferenciarse a prcticamente cualquier tipo de tejido

No pueden dar lugar, por s solas, a un recin nacido. Se necesitan los tejidos extraembrinicos para el proceso de gestacin

En la prctica, se obtienen de embriones sobrantes de clnicas de FIV y con ms de 5 aos de congelacin

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Funcin de las clulasAS:Presentes en muchos tejidos adultos

Implicadas en regeneracin de tejido daado

Tienen gran plasticidad (capacidad de producir tejidos de distinto linaje), pero

No son pluripotentes, sino MULTIPOTENTES

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Otros tipos de clulas madreClulas madre fetales, menos pluripotentes que las clulas ES

Clulas de cordn umbilical, tras el nacimiento

Clulas germinales embrionarias, procedentes de la lnea de produccin de espermatozoides y vulos

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

OBTENCIN DE CLULAS MADREHacia la semana del desarrollo embrionario se forma la blstula, de cuya MCI se pueden obtener las clulas ES

Una clula ES es capaz de originar ms de 200 tipos celulares diferentes

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

DIFERENCIACIN DE CLULAS ESMtodo iniciado por Evans y Kaufman en 1980

Las clulas ES se obtienen de la MCI del blastocisto

se mantienen con distintos factores inhibitorios

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Algunos de los tejidos obtenidos a partir de clulas ES:Endotelial y hematopoytico: Se seleccionan por la presencia del receptor 2 del factor de crecimiento vascular-endotelial.

Osteoclastos

Adipocitos

Muscular: Los EBs obtenidos con el mtodo de gota colgante se pasa a cultivo con una base de tejido gelatinoso.

Neuronal: Mediante un medio denominado medio basal para clulas madre neuroepiteliales.

Epidrmico: Se busca la Queratina como marcador.

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Algunos de los tejidos obtenidos a partir de clulas fetales:Alternativa a las clulas embrionarias. Se obtiene de fetos abortados de forma natural.

Son clulas con menos potencialidad que las ES, pero estn dando resultados muy esperanzadores

En algunos casos se utiliza un oncogn (v-myc) para inmortalizarlas en cultivo.

Pueden derivarse hacia fibroblastos, clulas neuronales, epiteliales o musculares

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Algunos de los tejidos obtenidos a partir de otras clulas madre:Del cordn umbilical se pueden obtener clulas hematopoyticas que se pueden utilizar para trasplantes autlogos

Clulas AS mantienen la viabilidad de los tejidos sometidos a un esfuerzo constante (piel, sangre). Estas clulas pueden diferenciarse hacia tejido seo, cardaco, neuronal

Dentro de las clulas AS, las denominadas HS son las ms prometedoras

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Diferenciacin de clulas HS

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Las clulas AS son el gran presente. No generan ningn recelo tico-legal y estn proporcionando grandes logros.Sin embargo tienen menos potencial que las ES y, adems

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Incgnitas sobre las clulas AS:Cuntos tipos existen?

En qu tejidos se encuentran?

Cules son las fuentes principales?

Qu seales regulan su proliferacin y diferenciacin?

Existir algn tipo capaz de generar por s sola cualquier rgano o tejido?

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Sus aplicaciones

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Terapias basadas en clulas madreSe pretende conseguir:Proliferacin extensa de las clulas elegidasDirigirlas hacia el tejido necesitadoInsercin en el tejido daadoSupervivencia del insertoIntegracin con el tejido circundanteConseguir el correcto funcionamientoImpedir dao en el tejido receptorImpedir la transformacin celular

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Terapias celulares con clulas ES

Diferenciacin a clulas betapancreticas productoras de insulina e implantacin en ratones adultos.

Diferenciacin hacia lneas neuronales productoras de dopamina o serotonina, o para reparar lesiones medulares en modelos animales.

Diferenciacin hacia lneas epiteliales y creacin de piel

Produccin de clulas ciliadas del odo interno

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Variaciones a la terapia celularClonacin teraputica: De una clula adulta se obtiene el ncleo y se funde con un vulo enucleado. Se forma un embrin y de aqu, clulas ES histocompatibles con el donante

PROHIBIDA POR LEY EN HUMANOS

Terapia celular y manipulacin gentica: Modificar el ADN de las clulas ES antes de la diferenciacin para corregir errores genticos

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Clonacin teraputica

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Terapias basadas en clulas distintas a las ESDiferenciacin de clulas HS a tejido cardaco en humanos. Varias intervenciones realizadas en Espaa

Clulas madre de mdula sea, tanto HS, mesenquimales, as como del bulbo olfatorio estn siendo investigadas para terapias

Clulas madre obtenidas en un diente de leche capaz de diferenciarse a tejido neuronal, seo o dental (Dr. S. Shi. EEUU)

Con trozos de coral como estructura base, se intenta obtener tejidos tridimensionales

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Terapias basadas en clulas distintas a las ESAS del mesencfalo capaces de producir dopamina para tratar ratas parkinsonianas

AS de pncreas y generacin de islotes de Langerhans productoras de insulina

HS diferenciadas a clulas epiteliales de intestinos, piel o pulmn (ratn)

AS neuronales han curado ratones con Esclerosis Mltiple

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Y ademsEstudios recientes revelan que algunas clulas madre podran curar por fusin celular en vez de por diferenciacin propia (Manuel lvarez Dolado y cols. 2003. Nature)

Varios grupos han publicado recientemente la obtencin de vulos y espermatozoides a partir de clulas madre embrionarias Problemas de infertilidad masculina podran tener solucin entre otras ventajas

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Otras opciones biotecnolgicas con clulas madreClonacin y transgnesis de animales

Granjas farmacuticas con cabras, ovejas, vacas o cerdos

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Conclusiones

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

Las clulas madre pueden diferenciarse a distintos linajes celulares

ES tienen ms potencialidad o plasticidad

Todava queda mucho por controlar

Posible tumoracin de implantes con clulas madre

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

y sin embargo se mueve

Galileo Galilei 22 junio 1633 ante el Santo Oficio

JAL-CBMSO-UAM-CSIC

2003. Ed. Hlice2002. Ed. Sirius

JAL-CBMSO-UAM-CSIC