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Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

Unas células maravillosas

"La juventud anuncia al hombre, como la mañana anuncia al día". Así escribía, en 1671, ya ciego, John Milton, posiblemente el mayor poeta inglés, cuando publicó su "Paraíso recuperado", continuación del "Paraíso perdido". Y es que, en cualquier proceso, las etapas iniciales están cuajadas de potencialidad, de flexibilidad respecto a los desarrollos futuros que pueden ser muy diversos. Normalmente la versatilidad, la flexibilidad y la adaptabilidad están reñidas con la especialización

Un niño puede convertirse de mayor en un especialista de las carreras de Fórmula 1, o en un virtuoso violinista, mientras que es muy difícil que el excelso violinista, en su madurez, se transforme en un deportista de élite o que éste se convierta en un gran músico. En la vida celular sucede lo mismo, pero los científicos están descubriendo cómo controlar y diseñar a conveniencia estos procesos de potencialidad y especialización. La importancia de las consecuencias previsibles que se derivarán de estos nuevos conocimientos ha hecho se consideren como el mayor logro científico del año 1999 y, desde luego, como uno de los más importantes en toda la historia de la Ciencia. Así lo ha reconocido la revista Science y, con ella, prácticamente, toda la comunidad científica internacional.

Nuestra existencia depende de lo perfectamente que ejecuten sus respectivas tareas nuestras células maduras, tan diferentemente especializadas como son, por ejemplo, las neuronas, las cardíacas, las óseas, o las hepáticas. Tal especialización les impide que, de un modo normal, unas puedan convertirse en las otras. Sin embargo, no siempre ha sido así. Todos sabemos que cada mamífero procede de una joven célula única embrionaria inicial, pluripotencial. Durante el desarrollo embrionario, con nula o mínima especialización, se mantiene la potencialidad, de modo que es posible, incluso, separar en el laboratorio una o unas pocas células del embrión y obtener nuevos embriones totalmente semejantes al inicial. Si esos embriones son implantados pueden producir individuos clónicos. Durante el desarrollo fetal, conforme se incrementa la especialización de cada célula, paulatinamente disminuye su potencialidad, su capacidad de transformarse en células de uno u otro órgano o tejido.

CÉLULAS PRECURSORAS. Desde hace tiempo se sabía que los humanos adultos seguimos teniendo algunas células poco diferenciadas, de muy alta potencialidad o totalmente pluripotenciales. Se les denomina de modo diverso: células madre, células tronco, células progenitoras, células precursoras, etcétera. Estas células, por sí solas, no son como las embrionarias, no pueden originar un ser vivo. Pero al no contar aun con identidad propia, pueden madurar de muy diferentes modos y dar lugar a células especializadas muy diferentes. Todos sabemos que ello es lo que se aprovecha, desde hace años, en los trasplantes de médula ósea, ya que las células precursoras trasplantadas pueden convertirse, entre otras, en las diferentes clases de células sanguíneas que sustituyen a las defectuosas del enfermo. Además, las células precursoras conservan la capacidad de seguir produciendo nuevas generaciones de células precursoras.

Hace más de veinte años que se obtuvieron células precursoras de embriones de ratón, lo cual ha sido muy útil para conseguir importantes y diferentes avances en la Biología Molecular (animales transgénicos, ratones "noqueados", etcétera). Sin embargo, no se había conseguido cultivar las células precursoras en el laboratorio.

ÉXITOS. Hace poco más de un año, a partir de óvulos humanos fecundados, sobrantes en las clínicas de reproducción "in vitro", y de tejido fetal de abortos, dos grupos investigadores diferentes obtuvieron en el laboratorio los primeros cultivos de células progenitoras embrionarias humanas, a partir de los cuales pudieron desarrollar hasta cinco líneas celulares diferentes, capaces de reproducirse continuamente. Este tipo de células progenitoras, aun poco diferenciadas, inyectadas en animales transgénicos inmunodeprimidos se ha comprobado que poseen capacidad de regenerar, en cada caso, tejidos tan diferentes como óseo, muscular, neuronal, intestinal o cartílago. Dejando aparte los aspectos éticos, todo ello sirvió de acicate para profundizar en la Investigación sobre células progenitoras obtenibles de adultos.

En este campo las posibilidades que se están abriendo son impresionantes. Vamos a resumir algunos de los logros más notables durante 1999: a) en enero, científicos americanos e italianos, comprobaron que células progenitoras obtenidas del cerebro de ratones podían ser pasadas a la sangre y a la médula ósea donde se convertían en células sanguíneas maduras (en los términos comentados anteriormente es como si el violinista, en su fase de estudiante, de pronto se transformase en el experto corredor de la Fórmula 1); b) posteriormente, se han multiplicado muchos ejemplos de la misma índole, partiendo de células precursoras musculares, maduradas hasta células sanguíneas. O de células de médula ósea de ratas, transformadas en células hepáticas. Aún más interesante es que en Pensilvania los científicos consiguieron que células de médula ósea de ratones, inyectadas en los cerebros de ratones recién nacidos, sirvieran para producir nuevas neuronas; c) inmediatamente se han desarrollado algunas aplicaciones terapéuticas que, al menos en animales, parecen muy prometedoras. A algunos ratones que son modelo de esclerosis múltiple fueron inyectados en el cerebro con células precursoras neuronales procedentes de ratones sanos y algunos síntomas de los ratones enfermos se aliviaron. Otra aproximación parecida se ha realizado sobre ratones modelo de distrofia molecular de Duchenne, que fueron suministrados con células precursoras óseas y musculares, recuperando su capacidad de producir la proteína distrofina, cuya falta es la causa de la enfermedad. Y, para finalizar con estos ejemplos, en ratones y ratas con diversas afecciones neuronales degenerativas la aplicación de células precursoras procedentes de animales sanos ha conseguido mejorías como una mayor producción de la capa protectora nerviosa de mielina, o la recuperación de movimientos en animales paralizados.

ESPERANZA. Para regenerar órganos y tejidos, cuya única solución actual, en muchos casos, es acudir al trasplante, problemático por la escasez de órganos, lo ideal para evitar problemas inmunológicos sería disponer de células precursoras del propio paciente, con capacidad de diferenciarse hasta células del órgano o tejido dañado. ¿Será esto, alguna vez, posible?. Según los principales expertos el camino para lograrlo puede estar ya en sus comienzos mediante la técnica denominada transferencia nuclear de células somáticas, que ya se ha practicado en animales con otras finalidades como la obtención, por ejemplo de la clónica ovejita Dolly.

Recordemos que el proceso consistiría en fusionar una célula somática del individuo (es decir, una célula que no sea un óvulo o un espermatozoide) con una célula óvulo a la que previamente se le ha extraído el núcleo. De este modo, la célula híbrida resultante fusionada cuenta con la información genética del paciente. Y las señales moleculares existentes en la célula óvulo enucleada provocan que se inicie el proceso embrionario, con divisiones celulares en las que, al principio, las células son indiferenciadas y totipotenciales. Entonces, estas células embrionarias, antes de que se llegue a la etapa de desarrollo blastocístico, podrían ser utilizadas y cultivadas en el laboratorio, como fuentes de células precursoras utilizables para la reparación o regeneración de los tejidos u órganos del paciente necesitado de ello.

No se trata aun de aplicaciones prácticas reales. Pero se consideran como una gran esperanza real nacida, fundamentalmente, de avances científicos conseguidos en el año 1999.