Cultivando células madre en los laboratorios

Lo que publican esta semana dos prestigiosas revistas científicas de referencia puede que sea uno de los avances más significativos de la historia de la biología. Por primera vez, se ha logrado cultivar en el laboratorio células madre embrionarias humanas, de las que derivan todos los tejidos que forman el cuerpo. En unos años, se podría disponer de una fuente inagotable de células y de tejidos humanos para el trasplante. Se espera que este descubrimiento también sirva para encontrar nuevos fármacos, para avanzar en el estudio de la biología del desarrollo, y, en definitiva, para tratar una infinidad de enfermedades devastadoras, como la leucemia o el Parkinson.

Células de riñón, de músculo, de la sangre o del cerebro podrían crearse en el laboratorio para reemplazar a los tejidos dañados. Por ejemplo, en la insuficiencia cardiaca resultante de un infarto -en el que se produce un fallo en el funcionamiento del tejido muscular-, los científicos creen que bastaría una inyección directa de células de músculo cardiaco para resolver el problema.
Las células madre son jóvenes y todavía no tienen una función determinada, o sea, que no tienen utilidad por sí mismas. El embrión está construido con estas células en las primeras fases del desarrollo.

Unos días después de que el espermatozoide ha fecundado al óvulo, el embrión se llama blastocisto. En ese momento, es una esfera hueca formada por un puñado de células (unas 140) que se agrupan, en su mayoría, en un extremo de la esfera formando la masa celular interna (futuro feto).
En un estudio publicado en Science, realizado en la Universidad de Wisconsin, en EEUU, se utilizaron células de la masa celular interna de unos blastocistos que habían sido creados en el laboratorio para ayudar a unas parejas a tener descendencia. Después de que la fecundación artificial tuviera éxito, los pacientes dieron su consentimiento firmado para que se utilizaran los blastocistos sobrantes específicamente para esta investigación.

Los científicos lograron cinco líneas celulares diferentes, capaces de multiplicarse de forma indefinida, sin envejecer. Comprobaron que, sometiéndolas a ciertas condiciones de laboratorio, estas células madre eran capaces de diferenciarse hacia otras de tejidos tan distintos como cartílago, hueso, músculo, intestino y cerebro.
Conseguir que crecieran en el cultivo fue un éxito, pero no se logró controlar su diferenciación. Se convitieron en una mezcla arbitaria de células distintas. Así, el siguiente paso es encontrar la forma de hacer que estas células inmaduras den lugar a otras de interés clínico. En la mente de los científicos ya figura una larga lista: células hematopoyéticas para el trasplante de médula ósea, de los islotes de Langerhans para el tratamiento de la diabetes, para generar nuevos vasos sanguíneos en el corazón y cerebro y para tratar la insuficiencia cardiaca y los infartos cerebrales, neuronas para combatir el Alzheimer y el Parkinson, y un largo etcétera.

En el otro estudio, realizado por investigadores de la Universidad Johns Hopkins y publicado en la Proceedings of the National Academy of Sciences, se utilizaron pequeñas muestras de tejidos fetales humanos para buscar células germinales primordiales, un tipo de células que habría estado destinado a convertirse en óvulos y espermatozoides.
Estas células se transformaron en un pequeño grupo de células madre, después de estar sometidas a unas condiciones de laboratorio no fáciles de conseguir.
Estos cultivos de células madre embrionarias permitirán mejorar y acelerar los estudios clínicos. Hasta ahora, se habían estudiado las patologías que afectan al ser humano principalmente con ratones y con otros modelos animales. Una fuente ilimitada de células madre humanas ofrecería modelos humanos en los que ensayar nuevos fármacos.