Medicina regenerativa uso terapéutico de las células madre

Medicina Regenerativa

N. martín

Prólogo Las células madre constituyen auténticas terapias celulares y están dando paso a un nuevo modo de hacer medicina. Aún es pronto para decir porqué camino nos llevarán las células madre. No podemos asegurar que sea el remedio milagroso de todas las enfermedades pero nó porque no presenten un potencial asombroso de curación ,ya que si lo presentan puesto que raparan las células , las cuales contienen nuestra información genética. El problema es cómo controlar su proliferación para que no den lugar a un cáncer o cómo hacer que se transformen en células especializadas del tejido u órgano que se pretende sanar. A parte de los problemas clínicos se suman otros de índole moral como, por ejemplo:¿es lícito utilizar células madre de embriones humanos si éstos luego se deben desechar?¿Son los embriones seres humanos desde el momento de la fecundación del óvulo?, ¿ puede el conocimiento pleno del manejo de las células madre dar lugar a especulaciones en su uso futuro?.

Es interesante abordar varios puntos dentro de la Medicina Regenerativa para tener una visión global de lo que es esta nueva medicina. También es necesario explicar qué son las células madre y cómo intervienen hoy en día en la curación de determinadas enfermedades, desde el fondo del problema que la desencadena ( auténticas terapias celulares) y tener una visión realista de lo que nos pueden deparar en el futuro, sin caer en falsas especulaciones ,que desprestigien su uso. Deberemos contar, como no, con una serie de normas bioéticas( normas éticas y morales en el campo de la ciencia) para que el uso de estas células se efectúen siempre respetando los derechos humanos y los derechos de todos los seres vivos que intervienen en la experimentación( análisis preclínicos) de no padecer un sufrimiento inútil, en la medida de lo posible.

Justificación: Lo he elegido porque es un tema científico de actualidad y de interés público que el ciudadano debe conocer o al menos tener una visión global, ya que le afecta. De hecho hoy día se realizan transplantes de médula ósea, de sangre periférica y de cordón umbilical. Y además ,es el ciudadano, quien debe tomar también desiciones respecto a decisiones sobre el uso y manipulación de células madre.

Objetivo: Se pretende tener un cierto conocimiento a cerca de las células madre y la medicina regenerativa puesto que es un tema de actualidad, novedoso, del que cada día se tienen noticias a cerca de nuevos descubrimientos y tratamientos experimentales. El objetivo es acercar a todo aquél que esté interesado a informarse sobre este tema del que curiosamente a penas hay información en las bibliotecas públicas no docentes, es decir , aquellas que no pertenecen al ámbito universitario. Con la finalidad de que las personas puedan informarse, a cerca de este apasionante tema, he basado mi proyecto en cuatro puntos básicos: Primero, saber lo que son las células madre Segundo, saber lo qué es la medicina regenerativa y qué células madre se están utilizando en las terapias celulares actualmente Tercero, reflexionar a cerca de la medicina regenerativa del futuro, teniendo en cuenta los avances que científicos que se están produciendo en el presente.

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Cuarto, saber qué legislaciones regulan la obtención y el uso de estás células tanto en investigación como en clínica humana.

Quinto, tener un cierto conocimiento de bioética, ya que sin sentido del bien, que nada tiene que ver con ideologías( sino con la lógica y la razón, más bien)en este ámbito de la ciencia como en todo los ámbitos, donde el ser humano se desenvuelve, caeríamos en manos de la corrupción, aunque esta palabra pueda sonar fuerte.

1 Definición de célula madre: Son células no especializadas que pueden dividirse eternamente en otras células idénticas a ellas sin perder sus propiedades, o bien dar lugar a otras células más especializadas que formaran parte de los diversos tejidos del organismo.

Esta definición no es del todo apropiada, según César Nombela, catedrático de Microbiología, por una sencilla cuestión de gramática, se utiliza un sustantivo-madre- como adjetivo y, además, no se pluraliza cuando empleamos el término en plural, decimos células madre pero no decimos células madres. Por eso muchos académicos prefieren denominarlas células troncales. Pero para el lenguaje común, la expresión de células madre ya está ampliamente extendida y se seguirá utilizando tal vez como dice César Nombela en su ensayo << por la belleza que encierra el nombre de madre>>

2 Características de las células madre Dan lugar a otras células idénticas o especializadas mediante división mitótica. La pluripotencialidad y la autorrenovación son las dos características que presentan este tipo de células. Por otro lado, son células difíciles de identificar por alguna característica especial en su membrana externa. Este tipo de células no presentan características en su morfología específicas y son indiferenciadas. Por ejemplo, una neurona es una célula diferenciada y es reconocible fácilmente al microscopio cuando uno usa una marca que detecta ciertas características de su exterior o interior. Esto no pasa con las células madre, que presentan diversas marcas y se las identifica más por la ausencia de características que por su presencia.

Las células madre son capaces de dividirse durante periodos casi ilimitados de tiempo y, al dividirse, pueden dar origen a dos células madre casi idénticas, mediante un proceso llamado división celular simétrica, o a una célula madre y a otra célula diferente que a su vez será célula madre de células diferenciadas. Esta última célula se llama "progenitora": es más diferenciada que la célula que le dio origen y el proceso por el cual una célula madre da lugar a dos hijas diferentes se llama división asimétrica.

Pero lo que hace más interesantes a estas células es el hecho de que podrían dar lugar a todos los tejidos del organismo, una propiedad que se conoce como "totipotencialidad de

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diferenciación". Esta es la característica más preciada a la hora de pensar en reparar tejidos dañados en el ser humano.

2.1 Las células troncales del embrión 2.1.1 Introducción: La investigación en células troncales comienza a desarrollarse en los años ochenta y adquiere un fuerte impulso en 1998 cuando se logra aislar por primera vez células troncales procedentes de embriones humanos. Desde esta hazaña prodigiosa los científicos están convencidos de que el cultivo de estas células en el laboratorio y la transformación de las mismas en tejidos diversos será la solución definitiva para acabar al fin con muchas enfermedades degenerativas, crónicas y mortales. Nace así la era de la Medicina Regenerativa o reparadora.

2.1.2 Características generales de las células del embrión Las Células Madres son células indiferenciadas con poder de renovación prolongado, capaces de dividirse y generar células igualmente indiferenciadas a lo largo de la vida del ser vivo y con un potencial para formar uno o más tipos celulares diferenciados. La definición de célula madre( o troncal) está supeditada también a la observación in vivo de su conducta en un organismo intacto, a condiciones específicas de laboratorio (in Vitro) y a la evolución posterior a un transplante in vivo en el cuál, frecuentemente, derivan en un tejido distinto del que proceden las células troncales.

Las células madre de origen embrionario son células extraídas de la masa celular interna del blastocito ( embrión con cinco o seis días de vida) creados por lo general con técnicas de FIV. Las células de la masa interna del blastocito proliferan en el embrión durante un periodo limitado de tiempo antes de diferenciarse y contribuir a la formación de tejidos. En el embrión no manipulado las células de la masa interna funcionan como células precursoras, pero no como células troncales. Si las células de la masa interna se extraen de su ambiente embrionario normal y se cultivan en condiciones adecuadas, pueden entonces proliferar en forma indefinida, manteniendo el potencial de generar derivados avanzados de cualquiera de las tres capas germinales embrionarias( ectodermo, mesodermo y endodermo).

Embrión

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Células madre embrionarias

2.2 Las células troncales del feto Se considera feto a un embrión con unas ocho semana de gestación.

Las células troncales de origen fetal son células primitivas que en ocasiones pueden derivar en varios órganos del cuerpo. Las más estudiadas son las células troncales hematopoyéticas extraídas de la sangre de cordón umbilical y causantes de generar muchos tipos de células en la sangre. Se ha comprobado en animales que células troncales neuronales extraídas del cerebro fetal se pueden aislar, multiplicar en forma indiferenciada y hacerlas derivar luego en los tres tipos principales de células cerebrales. Por último,,se han identificado líneas celulares pluripotentes en células germinales primordiales procedentes de fetos abortados.

Estas células germinales, que posteriormente se transforman en óvulos y espermatozoides, aparecen en una fase temprana de la formación del feto. El cultivo de células germinales primordiales in vivo ha permitido comprobar la existencia de líneas celulares pluripotentes capaces de dar lugar a muchos tipos de células de las tres capas embrionarias, pasando a denominarse Células Germinales Embrionarias.

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Feto humano rodeado por la placenta

2.3 Las células troncales adultas Desde los primeros momentos de la vida postnatal hasta la madurez, las células troncales de tejidos adultos son las responsables de la renovación celular, del desarrollo y reparación de tejidos. Se puede autorenovar dentro del cuerpo, hacer copias idénticas de sí mismas a lo largo de la vida del organismo o convertirse en células especializadas para producir tipos de células afines al tejido original. Algunas células troncales, como las de médula ósea, son multipotentes y pueden dar lugar a los tres tipos principales de células del cerebro.

células madre de médula ósea

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3Origen de las células madre Desde el punto de vista de la totipotencialidad antes mencionada, la fuente de células madre por excelencia es el embrión recién formado. Luego de que un espermatozoide paterno se une a un óvulo materno se produce la fecundación gestación de un nuevo individuo. El óvulo fecundado sufre rápidas transformaciones y aproximadamente al sexto día se convierte en una esfera que uno de sus polos desarrolla lo que se denomina "macizo celular interno". En realidad, se trata de Medicina Regenerativa

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una acumulación de células que se reproducen rápidamente. Muchas de estas células son células madre, denominadas células madre embrionarias CME). Estas CME irán dando origen a todos los tejidos de un ser adulto.

4 Tipos de células madre: 1

totipotentes ( del latín totus: entero): son células con capacidad para producir cualquier tipo de tejido( embrionario y extraembrionario), incluido un organismo adulto completo. Las células totipotentes, que provienen de las etapas de segmentación del embrión de mamífero, conservan esta condición durante un corto periodo de tiempo. En el caso del embrión humano, se cree que la totipotencia se mantiene hasta el estadio de mórula de 16 células. La célula totipotente más conocida es el cigoto puede dar lugar a un organismo completo.

Célula madre

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pluripotente: se localizan en el blastocito formado en fase temprana del desarrollo embrionario. Pueden autorrenovarse y generar todos los tipos de células en el feto y en el adulto.

Cultivadas in Vitro, estas células dan lugar a tres capas germinales embrionarias: mesodermo, endodermo y ectodermo. En el caso de transferirse al útero, las células del blastocito no pueden por sí solas desarrollar un animal completo ya que en esta fase embrionaria algunas células de la capa externa y algunas de las células internas ya se han diferenciado y, además, las células pluripotentes no pueden producir tejidos como la placenta, esencial para el desarrollo del embrión. Algunos experimentos realizados con animales muestran, sin embargo, que células pluripotentes pueden transformarse en células totipotentes y propiciar un proceso de desarrollo completo y normal.

Célula madre

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multipotente: son más limitadas que los tipos anteriores. Están presentes en los tejidos u órganos adultos y pueden reactivar su programa genético como respuesta a determinados estímulos y dar lugar a algunos, pero no a todos los linajes celulares diferenciados. Algunos ejemplo de células madre de este tipo son las de la piel,, las células hematopoyéticas, que dan lugar a todos los tipos de células sanguíneas (eritrocitos, leucocitos, plaquetas,...), y las células madre neuronales, que producen todos los tipos de células del sistema nervioso. Sólo puede generar células de su propio linaje embrionario de origen.

Célula madre

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unipotente: son sólo capaces de producir un solo tipo de línea celular responsable del mantenimiento de las condiciones fisiológicas de los tejidos y de su reparación en caso de daño.

Ejemplos de esta clase de células son las células madre epidérmicas o las células madre espermatogónicas que se pueden diferenciar únicamente en queratinocitos y espermatozoides, respectivamente.

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Célula madre

Como hemos explicado estas células no se pueden diferenciar a simple vista con el microscopio las unas de las otras, ya que no presentan unas características morfológicas determinadas que las diferencien incluso entre ellas mismas. Las fotos aquí expuestas servirían para cualquier tipo de células madre pero las he añadido en cada tipo únicamente con fines ilustrativos. El motivo por el que parezcan en las fotos distintas unas de otras son por las diferentes tinciones empleadas y las técnicas de microscopia.

En el siguiente esquema se muestra como se originan las distintas células madre, apreciándose como una misma célula pude dar lugar a una similar a ella y otra más especializada y .así, sucesivamente, hasta llegar a unas células tan especializadas como las células sanguíneas, por ejemplo, las cuales no pueden dar lugar a nuevas células

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5 El poder curativo de las células madre: Las células madre conservan la habilidad de generar a partir de ellas mismas otros tipos de células más especializadas. Las células madre muestran dos características que no se encuentran en las células diferenciadas. Por definición las células madre son capaces de dividirse y hacer copias de ellas mismas indefinidamente, lo que se conoce como regeneración celular.

Pero este poder de división no se limita a la creación de más células madre ya que pueden producir una amplia variedad de células maduras. Estas características hacen a las células madre imprescindibles tanto para sustituir a las células del cuerpo que han envejecido y se han perdido como para la formación del cuerpo en si mismo a partir de una pequeña cantidad de células durante el desarrollo.

Debido a la capacidad de las células madre para formar cualquier tipo de célula especializada en el organismo se abre un amplio abanico de posibilidades en cuanto a la regeneración de tejidos dañados y curación de enfermedades graves como el Alzhéimer, el Cáncer o el Parkinson. En un futuro, tal vez, será posible la curación de órganos vitales como el corazón y el hígado y otras partes del cuerpo mediante estas células milagrosas pero todavía queda un largo camino y no se debe ser imprudente en afirmar que las células madre serán la solución a estas enfermedades si todavía queda un arduo proceso de investigación por delante pero no se puede negar que el objetivo de tales investigaciones es el de poder llegar algún día a curar graves enfermedades.

Célula cancerosa

Las células madre se utilizan para: • • •

terapia de enfermedades graves como la leucemia clonación para investigación En un futuro puede ser que se utilicen sus propiedades para retrasar de forma significativa los procesos cronológicos del envejecimiento así como la creación de distintos órganos para su transplante, teniendo esta última aplicación la ventaja de evitar los rechazos.

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Las células madre que se están utilizando para la terapia de determinadas enfermedades son las siguientes:

• •

Células madre provenientes del cordón umbilical y la placenta.

Células madres adultas, provenientes de la médula ósea.

La célula madre por excelencia es el cigoto, formado cuando un óvulo es fecundado por un espermatozoide. El cigoto es totipotente, es decir, puede dar lugar a todas las células del feto y a la parte embrionaria de la placenta.

:

+

espermatozoide

óvulo

cigoto

El cigoto se divide en dos células ,luego en cuatro y así sucesivamente, siempre mediante mitosis hasta dar lugar a la mórula y este conjunto de células apiñadas en forma de mora darán lugar a la blástula mediante un desplazamiento celular de células del interior hacia la periferia. La blástula es una masa de células con forma simétrica similar a un balón de fútbol en cuyo interior se encuentra una cavidad central llena de líquido (blastocele) , una capa de células internas que envuelve ese líquido que dará lugar al embrión y otra capa externa de células que envuelve la capa externa que dará lugar a la placenta. Durante la primera semana de la gestación las fimbrias de las trompas de Falopio van empujando la mórula hacia la cavidad uterina donde se implantará el embrión en forma de blastocito al sexto día aproximadamente.

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Blástula Mórula

En el interior del Blastocisto, el cuál se implanta en el útero al quinto día de la fecundación, flotando en un líquido están las células madres embrionarias.

6 Etapas de la diferenciación celular en el ser humano 6.1 Etapas de la fecundación: La fecundación actualmente puede darse por dos vías: la natural y la in vitro. Expondremos aquí cómo tienen lugar ambas: 6.1.1

Vía Natural:

En la unión sexual del hombre y la mujer, denominada cúpula o coito, se depositan en el fondo de la vagina una gran cantidad de espermatozoides, contenidos en el semen masculino.

Para que se produzca la fecundación un espermatozoide deberá alcanzar y atravesar el óvulo femenino.

En el aparato genital femenino, la vagina es el órgano receptor del pene. Los espermatozoides ascienden por el cuello del útero y penetran en la cavidad uterina, donde, excitados por el calor de esta cavidad, aumentan sus movimientos, pereciendo una gran cantidad de ellos y persistiendo los más fuertes. Al cabo de unas dos horas han llegado a la trompa de Falopio, en la que pueden vivir varios días; pero su poder fecundante no excede en unas 48 horas, tiempo que ha de coincidir con el periodo fértil de la mujer.

Por su parte, el ovario madura cada mes un óvulo. Hacia la mitad del ciclo, éste óvulo madurado se desprende de su origen y pasa la trompa de Falopio, donde encontrará los espermatozoides. Al introducirse en él uno de estos espermatozoides se realiza la fecundación, creándose una nueva vida.

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fecundación

6.1.2 Vía in vitro Se denomina in vitro ya que tiene lugar fuera del organismo, en una placa de petri, de ahí lo de in vitro, es decir , en vidrio. Esta vía es utilizada en caso de infertilidad, ya sea masculina o femenina .

La FIV era una técnica muy conocida en Veterinaria desde hacía mucho tiempo. Se introdujo en Medicina para tratar la infertilidad debida a la obstrucción de las trompas de Falopio, con lo cuál no era posible el paso de los espermatozoides hasta el óvulo.

La fecundación in Vitro( FIV) presenta cinco fases; la primera es la selección de las parejas, en la segunda se estimulan los ovarios, en la tercera se extraen los ovocitos, en la cuarta se produce la fecundación fuera del cuerpo de la paciente en el laboratorio y en la quinta se transfieren los embriones al útero de la paciente.

6.1.2.1 Selección de las parejas Las parejas que desean someterse a esta técnica son seleccionadas, las que tienen pocas probabilidades de éxito son rechazadas y son seleccionadas las que tienen un alto porcentaje de probabilidad de que esta técnica les vaya bien.

Cartel de clínica privada de FCI

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6.1.2.2 Estimulación ovárica: En todo el proceso la paciente recibirá una medicación hormonal controlada para inducir la maduración de varios folículos, que son los lugares de los ovarios donde se produce el desarrollo de los ovocitos. Durante el ciclo menstrual se inicia el desarrollo de varios ovocitos, no sólo de uno, dentro de cada ovario, pero en el momento que uno de ellos se hace un poco más grande de lo normal se produce una inhibición del crecimiento de los demás folículos pero con el tratamiento se desarrollarán hasta la madurez completa varios folículos, normalmente entre 4 y 10.

A lo largo de la primera fase del ciclo menstrual de la mujer se produce el desarrollo del folículo, que empieza siendo de tamaño microscópico y crece rellenándose de líquido con nutrientes para el ovocito hasta alcanzar unos 22 mm, entonces se romperá y liberará el ovocito, lo que se conoce como Ovulación.

6.1.2.3 Extracción de los ovocitos: Se extraen los ovocitos de los ovarios de la mujer mediante una jeringa que se punciona a través de la vagina. Esta punción está controlada por ecografía.

extracción de ovocitos

6.1.2.4 Fecundación in Vitro: El varón aporta su esperma ( casi siempre por masturbación), y se trata para que adquiera capacidad fecundante en el momento de la fecundación in vitro ,para ello se elimina las células inactivas y el líquido seminal de la muestra. Los ovocitos también son tratados limpiándolos, eliminándoles las células que los rodean. Posteriormente son fecundados por los espermatozoides en un medio líquido.

La extracción de espermatozoides suele realizarse mediante aspiración espermática percutánea del testículo. Sin embargo, en algunos casos la extracción se deberá realizar por biopsia testicular. La intervención se practicará en el quirófano, el mismo día de la punción folicular. La estancia en clínica suele ser de unas horas. La calidad de la muestra que se consigue tras una Microaspiración espermática o Biopsia testicular no es predecible, y en algunos casos puede obtenerse un fluido que no posea espermatozoides aptos para la fecundación.

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Si el semen proviene de un donante, probablemente habrá sido preparado antes de ser congelado y puesto en cuarentena, y cuando sea descongelado estará listo para usar.

El esperma y el ovocito se cultivan juntos ( aproximadamente 75.000 espermatozoides por cada ovocito) en el medio de cultivo apropiado durante 18 horas.

Cuando el recuento de espermatozoides es bajo la fecundación in vitro se realiza extrayendo un único espermatozoide de la muestra de semen mediante aspiración por medio de una jeringa que se implantará directamente en el óvulo en una placa petri con un medio líquido.

Fecundación in vitro CON UN ESPERMATOZOIDE

6.1.2.5 Transferencia embrionaria Una vez formado el cigoto mediante la fecundación se transfiere éste al útero de la madre donde seguirá su evolución.

Los embriones formados se congelan y conservan a muy baja temperatura. Luego, se observan al microscopio; los que muestran un aspecto anormal, como divisiones irregulares o ausencia de división, son destruidos. De los que presentan un aspecto aparentemente normal se toman tres, se consigue así aumentar las probabilidades de éxito de la técnica. Estos tres embriones se transfieren al útero mediante una cánula especial, con el fin de que se implanten en la cavidad uterina .

Embrión normal de cuatro días No es conveniente implantar en el útero más de tres embriones ya que supone riesgos elevados de un embarazo de alta gemelaridad, con altas probabilidades de un parto prematuro, y el peligro de que la técnica no consiga su objetivo: un hijo vivo para la pareja. Actualmente existe un consenso general de no transferir más de tres embriones tenga así lugar el embarazo.

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6.2 Etapas del embrión 6.2.1 Introducción El desarrollo embrionario abarca los cambios y diferenciaciones de las células desde el cigoto a un nuevo individuo.

Este desarrollo embrionario en animales es un proceso dividido en tres etapas: 1ª etapa_ Segmentación: no existe desplazamiento de células.

2ª etapa_ Gastrulación: Si existe desplazamiento de las células. Comprende un conjunto de procesos encaminados a la formación de las tres hojas embrionarias.

3ª etapa_ Organogénesis: Se forman los distintos órganos del individuo a partir de las hojas embrionarias.

Después de la fecundación se forma el oligolecito que es un huevo( Célula) muy pequeño. Tiene poco vitelo (materia orgánica), aunque está uniformemente repartido y es el tipo

cigoto (huevo) característico de los mamíferos. El vitelo lo aporta el óvulo, ya que el espermatozoide lo único que aportará para la formación del cigoto será el material genético. En los mamíferos el cigoto presenta poca cantidad de vitelo y necesita para su desarrollo un aporte externo de sustancias nutritivas. lo cuál influirá en su morfología.

Oligolecito

La definición de embrión dada por el DRAE es la siguiente: organismo en vías de desarrollo, a partir del huevo fecundado hasta la realización de una forma capaz de vida autónoma y activa. El cigoto ,es decir, el oligolecito, primera fase del embrión, constaría de estas partes:

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Polo animal

Núcleo

vitelo

Polo vegetativo

*El polo animal es la zona donde se encuentra el núcleo.

Ahora vamos a ver las etapas, que tienen lugar una vez que se a formado el cigoto, más detalladamente: 6.2.2 Etapas del desarrollo celular 6.2.2.1 Segmentación del cigoto: Hay muchas mitosis, dando lugar a un gran número de células denominadas blastómeros. Se produce una segmentación total del cigoto, por lo que al cigoto se le denomina también huevo holobástico. Durante este proceso el cigoto no varía su tamaño de origen. La segmentación que se produce inicialmente da lugar a dos células idénticas en forma y tamaño. A estas células producidas por segmentación del cigoto se les denominan blastómeros:

Dos blastómeros

Luego cada uno de estos blastómeros se segmenta según un plano perpendicular al primer plano de división, originándose cuatro blastómeros en total. A partir de aquí hay muchas mitosis sucesivas hasta dar lugar a un conjunto de células iguales que constituyen la mórula:

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A)cigoto sin división, B)dos blastómeros C)cuatro blastómeros D) Mórula

Como se puede apreciar, las células son más numerosas y más pequeñas ocupando el mismo espacio que los dos blastómeros iniciales.

Una vez formada la mórula, se produce un aumento de tamaño, ya que las células del interior se desplazan hacia la periferia, dejando una cavidad en el centro, llena de líquido llamado líquido blastocélico producido por los mismos blastómeros por la entrada en los mismos de líquido exterior. El conjunto formado se denomina Blástula:

Sección sagital de la blástula*(2)

*Como si de un corte con cuchillo se tratara, hemos seccionado la blástula, para apreciar el hueco que tiene en el centro.

La cavidad interna de la blástula se denomina Blastocele y el conjunto de las células situadas en la periferia, blastodermo.

6.2.2.2 Gastrulación del cigoto: la Gastrulación es un proceso encaminado a la formación de tres hojas embrionarias en una etapa en la que el ritmo de división celular ha disminuido. Los blastómeros sufren desplazamientos para pasar de una forma embrionaria con una capa de células a otra con tres hojas embrionarias, formando la Gástrula: 17

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Gástrula

En la blástula se produce una invaginación, formándose dos capas: Endodermo y Ectodermo y aparece una nueva cavidad que es el Arquenteron y además aparece el Blastoporo.

En el interior de la blástula hay una sustancia denominada Mesoglea. Posteriormente, se produce la emigración de algunas células del endodermo hacia el blastocele, dando lugar a dos cordones mesodérmicos que se situarán a ambos lados del arquenteron y ,posteriormente en estos cordones se abren los Celomas, que son unas cavidades huecas que estarán rodeadas por la

Mesoglea, formándose así el Mesodermo, que será la nueva hoja embrionaria formada con la aparición de los celomas. Desaparece así la Mesoglea:

6.2.2.3 Organogénesis: el mesodermo constituirá la estructura ósea, el aparato circulatorio, los músculos y las capas externas del aparato respiratorio y del digestivo.

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El endodermo dará lugar a la formación de la parte interna del aparato digestivo y del respiratorio.

El ectodermo formará el sistema nervioso y la piel. También todo lo relacionado con la piel ( glándulas, pelo, etc) El blastoporo formará el ano, y el arquenterón formará el tubo digestivo.

El resultado de estas tres hojas embrionarias es resultado de la especialización que adquieren las células embrionarias para la formación del ser humano.

Gástrula con las tres hojas embrionarias

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CÓMO FUNCIONAN LAS CÉLULAS:

7.1 Introducción Podría decirse que las células madre son células que no tienen un papel asignado en el organismo. Las células madre esperan una señal que les diga en qué se tienen que convertir, ya que son capaces de originar muchos tipos de células diferentes. Este proceso es lo que se conoce como diferenciación celular o transformación. Mientras esa señal llega, las células madre aguardan pacientemente y se dividen de forma lenta, constante e indefinida para originar nuevas células madre.

Para la transformación de una célula madre, sin ningún tipo de marca, en una célula de un órgano concreto, con una serie de marcas, son necesarias una serie de señales químicas concretas que pongan en marcha la diferenciación. Este proceso consiste en la activación de determinados genes y en la producción de proteínas concretas que determinarán su forma y su comportamiento. Cuando termine el proceso, estas células dejarán de dividirse pero serán células especializadas capaces de realizar una función concreta en un lugar concreto del organismo.

7.2 La proliferación celular 7.2.1 Introducción

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La multiplicación , es decir, la proliferación celular, consiste en el crecimiento ordenado de la célula para acabar originando dos células hijas. La duplicación de los cromosomas es un acontecimiento fundamental, como lo es su reparto ordenado, para que cada célula hija herede una dotación cromosómica idéntica a la de la célula madre. Por ello, en la división celular se genera y participa una estructura, que ese denomina citoesqueleto que se encarga de asegurar ese reparto.

La proliferación celular puede significar la división en dos células iguales o dos células distintas la una de la otra, lo que resulta fundamental en actividad de las células madre que ,pueden generar una célula madre igual y otra diferenciada( transdiferenciación).

Las células de mamíferos, en distintos estados de diferenciación, pueden también dejar de crecer, manteniéndose en reposo, o morir a través de u proceso denominado apoptosis ( muerte celular programada) En la célula eucariótica, la que tiene un verdadero núcleo, diferenciado del resto del citoplasma, es en la que se pone de manifiesto la forma en que acontece el ciclo de multiplicación y los detalles del proceso. Hay dos acontecimientos fundamentales que han de tener lugar: A) la replicación del ADN con la generación de núcleos iguales.

B) la división celular propiamente dicha, con el reparto de los dos núcleos a las dos células hijas resultantes. Ambos procesos se desarrollan secuencialmente, y entre ellos se intercalan dos fases, a modo de controles que marcarán con precisión el comienzo y final de cada uno de ellos.

7.2.2 Tipos de división celular Hay dos tipos de división celular : por mitosis y por meiosis.

7.2.2.1 Mitosis: 7.2.2.1.1 Introducción Mitosis es la división nuclear más citocinesis, y produce dos células hijas idénticas durante la profase, prometafase, metafase, anafase y telofase. La interfase frecuentemente se incluye en discusiones sobre mitosis, pero la interfase técnicamente no es parte de la mitosis, más bien incluye las etapas G1, S y G2 del ciclo celular 7.2.2.1.2 Fases de la mitosis La interfase La célula está ocupada en la actividad metabólica preparándose para la mitosis (las próximas cuatro fases que conducen e incluyen la división nuclear). Los cromosomas no se disciernen claramente en el núcleo, aunque una mancha oscura llamada nucleolo, puede ser

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visible. La célula puede contener un par de centriolos ( o centros de organización de microtúbulos en los vegetales ) los cuales son sitios de organización para los microtúbulos.

La profase La cromatina en el núcleo comienza a condensarse y se vuelve visible en el microscopio óptico como cromosomas. El nucleolo desaparece. Los centríolos comienzan a moverse a polos opuestos de la célula y fibras se extienden desde los centrómeros. Algunas fibras cruzan la célula para formar el huso mitótico.

La prometafase La membrana nuclear se disuelve, marcando el comienzo de la prometafase. Las proteínas de adhieren a los centrómeros creando los cinetocoros. Los microtúbulos se adhieren a los cinetocoros y los cromosomas comienzan a moverse.

La metafase Fibras del huso alinean los cromosomas a lo largo del medio del núcleo celular. Esta línea es referida como el plato de la metafase. Esta organización ayuda a asegurar que en la próxima fase, cuando los cromosomas se separan, cada nuevo núcleo recibirá una copia de cada cromosoma.

La anafase Los pares de cromosomas se separan en los cinetocoros y se mueven a lados opuestos de la célula. El movimiento es el resultado de una combinación de: el movimiento del cinetocoro a lo largo de los microtúbulos del huso y la interacción física de los microtubulos polares.

La telofase Los cromatidos llegan a los polos opuestos de la célula, y nuevas membranas se forman alrededor de los núcleos hijos. Los cromosomas se dispersan y ya no son visibles bajo el microscopio óptico. Las fibras del huso se dispersan, y la citocinesis o la partición de la célula puede comenzar también durante esta etapa.

La citocinesis En células animales, la citocinesis ocurre cuando un anillo fibroso compuesto de una proteína llamada actina, alrededor del centro de la célula se contrae pellizcando la célula en dos células hijas, cada una con su núcleo.

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Mitosis

7.2.2.2 Meiosis 7.2.2.2.1 Introducción La meiosis es un mecanismo de división celular que permite la obtención a partir de células diploides (2n) de células haploides (n) con diferentes combinaciones de genes.

La meiosis no es un tipo de división celular diferente de la mitosis o una alternativa a ésta. La meiosis tiene objetivos diferentes. Uno de estos objetivos es la reducción del número de cromosomas. Otro de sus objetivos es el de establecer reestructuraciones en los cromosomas homólogos mediante intercambios de material genético. Por lo tanto, la meiosis no es una simple división celular. La meiosis está directamente relacionada con la sexualidad y tiene, como veremos más adelante, un profundo sentido para la supervivencia y evolución de las especies.

La meiosis consta de dos divisiones sucesivas de la célula con una única replicación del ADN. El producto final son cuatro células con n cromosomas.

7.2.2.2.2 Fases de la meiosis DIVISIÓN I PROFASE I En esta fase suceden los acontecimientos más característicos de la meiosis. La envoltura nuclear se conserva hasta el final de la fase que es cuando se desintegra, al mismo tiempo desaparece el nucleolo y se forma el huso.

Dada su duración y complejidad se subdivide en cinco etapas: leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploteno y diacinesis Leptoteno: Los cromosomas aparecen como largos filamentos que de trecho en trecho presentan unos gránulos: los cromómeros. Cada cromosoma ya está constituido por dos 22

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cromátidas, pero aún no se observan bien diferenciadas al microscopio óptico, y se encuentran unidos en diversos puntos a la envoltura nuclear.

Zigoteno: En esta etapa los cromosomas homólogos se aparean punto por punto en toda su longitud. Este apareamiento puede comenzar bien por el centro o por los extremos y continuar a todo lo largo. Cuando los homólogos se aparean cada gen queda yuxtapuesto con su homólogo.

Paquiteno: Los pares de cromosomas homólogos aparecen íntimamente unidos: bivalentes. Se puede ya observar que cada cromosoma tiene sus dos cromátidas. Mientras están estrechamente unidos tienen lugar roturas entre cromátidas próximas de cromosomas homólogos que intercambian material cromosómico. Este intercambio se llama entrecruzamiento o sobrecruzamiento (crossing-over) y supone una redistribución cromosómica del material genético. Aunque los sobrecruzamientos se producen en esta fase no aún visibles y se apreciarán más tarde en forma de quiasmas.

Diploteno: Los bivalentes inician su separación, aunque se mantienen unidos por los puntos donde tuvo lugar el sobrecruzamiento, estas uniones reciben ahora el nombre de quiasmas y permiten ver los puntos en los que hubo sobrecruzamientos. En cada par de cromosomas homólogos pueden persistir uno o varios quiasmas, todo depende de cuantos sobrecruzamientos hayan tenido lugar a lo largo del bivalente.

Diacinesis: Las cromátidas aparecen muy condensadas preparándose para la metafase. La separación entre bivalentes persiste y permanecen los quiasmas.

Al final de la profase la envoltura nuclear ha desaparecido totalmente y ya se ha formado el huso acromático.

METAFASE I Los bivalentes se disponen sobre el ecuador del huso, pero lo hacen de tal forma que los dos cinetocoros que tiene cada homólogo se orientan hacia el mismo polo, que es el opuesto hacia el que se orientan los dos cinetocoros del otro homólogo.

ANAFASE I Los cromosomas sólo presentan un centrómero para las dos cromátidas. Debido a esto, se separan a polos opuesto cromosomas completos con sus dos cromátidas. No se separan 2n cromátidas, sino n cromosomas dobles. Esta disyunción o separación de los cromosomas da lugar a una reducción cromosómica. Como consecuencia, desaparecen los quiasmas.

La distribución al azar de los cromosomas es una de las fuentes de variabilidad, ya que pueden producirse como consecuencia de este proceso una gran cantidad de gametos (2n, siendo n el número haploide).

TELOFASE I Es una telofase normal pero que da lugar a dos células hijas cuyos núcleos tienen cada uno n cromosomas con dos cromátidas.

INTERFASE

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Puede ser variable en su duración, incluso puede faltar por completo de manera que tras la telofase I se inicia sin interrupción la segunda división. En cualquier caso, nunca hay síntesis de ADN; es decir, es una interfase sin periodo S. B) DIVISIÓN II Es una mitosis normal en la que las dos células anteriores separan en la anafase II las cromátidas de sus n cromosomas. Surgen así 4 células con n cromátidas cada una.

Meiosis

7.2.2.2.3SIGNIFICADO BIOLÓGICO DE LA MEIOSIS A nivel genético. El sobrecruzamiento da lugar a nuevas combinaciones de genes en los cromosomas, es responsable de la recombinación genética. Por otra parte, cada una de las cuatro células finales dispone de un conjunto de n cromátidas que no es idéntico al de las otras. Tanto el sobrecruzamiento como el reparto de las cromátidas dependen del azar y dan lugar a que cada una de las cuatro células resultantes tenga una colección de genes diferentes. Estas colecciones de genes se verán más adelante sometidas a las presiones de la selección natural de tal forma que solamente sobrevivirán las mejores. A nivel genético, la meiosis es una de las fuentes de variabilidad de la información.

A nivel celular. La meiosis da lugar a la reducción cromosómica. Las células diploides se convierten en haploides.

A nivel orgánico. Las células haploides resultantes de la meiosis se van a convertir en las células sexuales reproductoras: los gametos o en células asexuales reproductoras: las esporas.

La meiosis es un mecanismo directamente implicado en la formación de gametos y esporas. En muchos organismos los gametos llevan cromosomas sexuales diferentes y son los responsables de la determinación del sexo, en estos casos la meiosis está implicada en los procesos de diferenciación sexual.

7.2.3 Control y activación del ciclo celular

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Una serie de factores forman parte del proceso de la división celular para asegurar que no haya división sin que la célula haya terminado el proceso de la duplicación ni sin que las condiciones ambientales adecuadas para la división celular existan. Entre otros, hay sistemas para determinar lo siguiente: • Se ha duplicado completamente el ADN? • Está dañado el ADN? • Hay suficientes nutrientes para sostener el crecimiento

de la célula?

Si estas medidas no funcionan, las celulas normales se pararían de dividirse hasta y recomenzaran el proceso sólo cuando existan las condiciones adecuadas para la duplicación. Las células cancerosas no obedecen estas reglas, por lo tanto continuarán a crecer y a dividirse.

Ahora que ya hemos descrito el ciclo celular, describiremos brevemente las maneras por las cuales las células son señaladas a dividirse.

La mayoría de las células en el cuerpo no están dividiéndose activamente. Éstas realizan sus funciones, tales como la producción de enzimas para digerir los alimentos o ayudando a mover los brazos o las piernas. Solo un porcentaje pequeño de las células están bajo el proceso que se acaba de describir.

Las células se dividen en respuesta a señales externas que les "dicen" que entre al ciclo celular. Estas señales pueden tener la forma del estrógeno o proteínas como el factor de crecimiento parecido a la insulina (IGF-1). Estas moléculas de señalamiento se unen a sus células objetivo y mandas señales al núcleo. El resultado es que los genes responsables de la división celular son activados. Por ejemplo, un corte en la piel lleva a que ciertas células sanguíneas, conocidas como las plaquetas, produzcan un factor de crecimiento que causa que las células de la piel se reproduzcan y llenen el espacio de la herida.

7.2.4 La especialización celular La especialización celular conduce a que todas las funciones vitales del organismos pluricelular se repartan se repartan entre sus células de manera que cada grupo de células realiza una actividad determinada, que coordinada con la de otros grupos conducen a que se realice esa función. A mayor grado de especialización mejor realización de la función específica.

La especialización celular conduce a que determinadas células, al especializarse, pierdan algunas de sus funciones vitales; así las neuronas no tienen capacidad de reproducción. En ningún caso, a pesar de la especialización, las células pierden la función de nutrición. Debido a ello, los organismos pluricelulares deben contar con sistema de transporte que garantice el suministro de materiales necesarios así como que se encargue de retirar los deshechos que produce; el aparato circulatorio en los animales y los vasos conductores en las plantas.

Todas las actividades que realizan los distintos tipos de células deben estar coordinadas por lo cual es necesario la existencia de un sistema de coordinación, el sistema nervioso de los animales y el sistema hormonal en animales y plantas.

Los organismo pluricelulares al presentar un mayor o menor grado de especialización celular deben de sistemas de coordinación que regulen y coordinen todas las actividades de sus células y de un sistema de transporte que las abastezca.

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7.2.5 Reprogramación ,desdiferenciación y transdiferenciación.

Las células de nuestro cuerpo están programadas para desempeñar una determinada función por medio de la información genética que contienen sus cromosomas y esta programación puede cambiar , perderse o dar lugar a células programadas de forma diferente a ellas. Hasta 1997 se creía que las únicas células con potencial para formar un embrión eran las células sexuales. Después de que investigadores del Instituto Rosslin lograran la reprogramación de una célula somática adulta mediante la transferencia de su núcleo a un óvulo desprovisto de su información genética y convertirla en un cigoto, la marcada línea entre células somáticas y sexuales , así como la capacidad limitada de las células somáticas para ser reprogramadas y conventirlas en totipotentes se hace cada vez más difusa. La desdiferenciación es una característica que se da en las células tumorales. Se ha comprobado que entre las células de un tumor originado en el hígado se pueden en encontrar células que ya no pueden ser identificadas como hepatocitos al haber adquirido características de células inmaduras o indiferenciadas.

El proceso mediante el cuál una célula adquiere una determinada función o especialización durante el desarrollo embrionario o durante la etapa adulta es lo que se conoce como diferenciación celular. Lo contrario, el paso de una célula especializada a una célula inmadura o célula madre es lo que se conoce como desdiferenciación celular.

La misma importancia o más que la reprogramación de las células somáticas diferenciadas tiene la transdiferenciación, proceso mediante el que las células troncales de tejidos adultos específicos pueden generar células de otros tejidos. Hasta hace poco, se consideraba que las células troncales existentes en tejidos adultos como la piel, el intestino, la sangre, el hígado, el páncreas y el sistema nervioso sólo eran capaces de generar tipos de células presentes en el tejido donde se encontraban. En condiciones naturales, las células troncales de tejidos adultos reciben señales de células vecinas que las instruyen para generar sólo determinados tipos particulares de tejidos, pero estudios recientes han demostrado que algunas células troncales adultas tienen una mayor plasticidad de lo esperado.: al ser aisladas de un tejido pueden dar lugar a tipos celulares de tejidos diferentes o emigrar de una capa germinal a otra. El ejemplo más relevante consistió en demostrar que células troncales del sistema nerviosos central pueden contribuir a la formación de tipos celulares de las tres capas germinales(ectodermo, mesodermo y endodermo) después de introducirse en blastocitos, donde terminaron por comportarse como células troncales embrionarias. Con esto se pone en duda la regla del proceso embrionario que dice que células derivadas de una de las tres capas germinales no debería producir células características de otra capa de la que no proceda. El salto de esta regla seguida por las células se explica porque la célula no ejecuta el programa de diferenciación intrínseco cuando se expone a un ambiente inusual mediante la inserción en un tejido embrionario o en un tejido adulto. La confirmación de esta capacidad para generar células de tejidos diferentes del que proceden se confirma por los casos existentes de células de la médula ósea que pueden dar lugar a músculo o células hepáticas así como los casos de células musculares que pueden colonizar el sistema hematopoyético.

Dada la escasez de informes y resultados sobre la transdiferenciación celular, es necesario tener en cuenta que las descripciones que se han dado hasta la fecha requieren una mayor constatación con más investigaciones realizadas.

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8 La Medicina Regenerativa 8.1 Introducción: Debido a los grandes avances en la investigación con células madre ha nacido una nueva forma de hacer medicina que en un futuro se espera no muy lejano hará temblar los cimientos de la medicina actual, basada en la curación de enfermedades con medicamentos y transplante de órganos o reparación de los mismos mediante cirugía. La Medicina Regenerativa en cambio, se basa en componentes y mecanismos naturales del organismo que se utilizan para combatir la enfermedad. Pero es necesario, con el uso de esta nueva forma de aplicar la medicina plantearse ciertas cuestiones morales y éticas de elevadísima importancia para no degradar el único principio soberano del que parte ésta, que es el de mejorar la salud del ser humano sin más especulaciones.

8.2Definición: Es una medicina que aprovecha los mecanismos y componentes de regeneración natural del organismo para reparar los tejidos dañados ya sea por el desgaste y ,como consecuencia, la degeneración que sufren las células en el proceso de regeneración tisular o por una enfermedad ,ya sea grave o aguda.

Un aspecto que se debe destacar y que conforma el elemento básico de este tipo de medicina, es que se apoya en los mismos factores intra e intercelulares que el organismo emplea para su auto-reparación. Se sustenta en la terapia celular, en la administración de elementos subcelulares y en la ingeniería de tejidos, conductas utilizadas para remplazar por células sanas a las células dañadas por diversos procesos en determinados tejidos.

No cabe duda de que éstos nuevos descubrimientos, marcarán una línea primordial en el campo de las nuevas terapias en medicina. La medicina reparadora, basada en el uso terapéutico de las células madre, salen al paso del gran aumento de incidencias que están sufriendo enfermedades de tipo degenerativo que se asocian irremisiblemente al incremento de la esperanza de vida mundial y al envejecimiento de la población, especialmente en el mundo desarrollado.

8.3 El papel de las células madre en la medicina regenerativa:

El avance de la medicina ha desarrollado técnicas que consiguen reparar los tejidos: son los trasplantes. La introducción de los trasplantes a la medicina moderna ha supuesto una revolución que alguno ha comparado al descubrimiento de la penicilina. Sin embargo los trasplantes de órganos no están exentos de complicaciones y de limitaciones importantes: la escasez de donantes, la posibilidad real del rechazo del órgano trasplantado.

No obstante, se abren ahora nuevas posibilidades: es la nueva medicina regenerativa, que se propone reparar los tejidos dañados utilizando mecanismos similares a los que de forma natural usa el organismo para la renovación de las poblaciones celulares que van envejeciendo y que deben ser sustituidas por otras que suplen su función. Los mecanismos

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que posee el organismo de regeneración, reparación y renovación de tejidos es limitado y es dependiente de la rapidez de instauración del daño o degeneración. De esta manera la

muerte de grandes cantidades de tejido de manera aguda –por ejemplo en los infartos de miocardio, cerebrales- no son susceptibles de ser reparados por los mecanismos naturales del organismo. Entran en escena las nuevas terapias con cultivo y trasplante de células madre, que sirviéndose de su capacidad natural de regeneración, y con la ayuda de las técnicas de trasplante desarrollados estos últimos años, se abren como una posibilidad para el tratamiento de este tipo de enfermedades.

8.4 Aplicaciones

terapéuticas de la medicina regenerativa: transplante de médula ósea, transfusiones de sangre periférica y de cordón umbilical.

8.4.1Introducción Hoy en día la medicina regenerativa abarca el transplante de médula ósea y de transfusión de sangre periférica y de cordón umbilical , sobre todo, que regeneran las células del paciente enfermo. El resto de aplicaciones, como la reprogramación celular del paciente, de la que trata la noticia que se expondrá en el siguiente apartado ,está aún en fase de experimentación, aunque ya hay indicios de que será el siguiente paso y el más importante, sin duda alguna, en la curación de las enfermedades en el futuro, y hacia ese objetivo se encamina la medicina regenerativa ya que con la reprogramación celular de las células del propio paciente se evitarían también problemas relacionados con los transplantes y transfusiones de células del donante.

La médula ósea es un tejido indispensable para la vida ya que en él se fabrican las células de la sangre y del sistema inmunitario. En la médula ósea anidan las células madre ( también denominadas progenitores hematopoyéticos), capaces de producir todas las células de la sangre: • • • •

Los glóbulos blancos o leucocitos, son los encargados de la lucha contra las infecciones.

Aquí nos encontramos con distintos tipos celulares: las células mieloides ( neutrófilos, basófilos, eosinófilos y monocitos) y las células linfoides ( linfocitos T y linfocitos B) Los glóbulos rojos o eritrocitos, son los responsables de l transporte de oxígeno a los tejidos y de llevar de vuelta el dióxido de carbono de los tejidos hacia los pulmones para su expulsión. Los hematíes dotan a la sangre de ese color rojo tan característico.

Las plaquetas o trombocitos, colaboran en la coagulación de la sangre cuando se produce la rotura de un vaso sanguíneo.

El trasplante de progenitores hematopoyéticos se usa para terapia de diversos tipos de enfermedades: aplasia de médula ósea, enfermedades hereditarias, leucemias, linfomas, e inmunodeficiencias, entre otras enfermedades.

Muchas enfermedades son consecuencia de una producción excesiva, insuficiente o anómala de un determinado tipo de células derivadas de la célula madre. El transplante de médula ósea permite su curación al sustituir las células defectuosas por otras normales procedentes de un donante sano. En muchas de estas enfermedades el transplante es la única opción terapéutica.

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Las celulas madre pueden obtenerse de la médula ósea, de la sangre circulante( sangre periférica) y de la sangre que contiene el cordón umbilical en el momento del parto. Por ello los transplantes pueden ser de médula ósea ,de sangre periférica,o de sangre de cordón. En consecuencia cuando, cuando se habla de transplante en general, se emplea el término transplante de progenitores hematopoyéticos.

8.4.2 Donantes compatibles Pueden ser donantes hematopoyéticos cualquier persona que goce de buena salud, con una edad comprendida entre los 18 y los 55 años y que acepte facilitar sus datos básicos como la edad, dirección teléfono y un breve historial clínico, así como que le sea extraída una muestra de sangre para estudiar sus características de histocompatibilidad y que una pequeña cantidad de la misma pueda ser guardada en el laboratorio para poder ampliar el estudio en el futuro sin necesidad de realizar una nueva extracción en caso de aparecer un paciente compatible.

La donación de progenitores hematopoyéticos está contraindicada en personas con determinadas enfermedades, como enfermedad tumoral maligna, hematológica o autoinmune que suponga un riesgo de transmisión de misma para el receptor. Se aconseja también la donación durante el embarazo y durante la lactancia, pero es una contraindicación de carácter temporal.

Para realizar un transplante hematopoyético con éxito es necesario disponer de un donante compatible con el paciente, como ya hemos dicho. Ser compatible significa que las células del donante y del paciente son tan parecidas que pueden convivir indefinidamente en el receptor. Esto se debe a que todas las células tienen en la superficie una serie de proteínas, denominadas antígenos leucocitarios humanos ( o antígenos HLA) que las diferencian de las células de otro organismo. Los linfocitos de la sangre tienen la capacidad de detectar la presencia de células con antígenos HLA distintos a los suyos y destruirlas. Este mecanismo de defensa es responsable del rechazo de órganos y de injertos cuando se efectúan transplantes entre personas compatibles.

En los transplantes de progenitores hematopoyéticos, al existir gran cantidad de linfocitos en la médula o en la sangre periférica que se transplanta, puede producirse rechazo en dos direcciones: A)rechazo de las células transplantadas por parte del recetor. b)rechazo del receptor por parte de las células transplantadas.

Esta última reacción se denomina enfermedad injerto contra huésped y es una de las complicaciones más graves del transplante hematopoyético.

Dado que los antígenos HLA de un individuo son siempre distintos a los de otro ( salvo en el caso de hermanos gemelos univitelinos*) y dado que todo individuo hereda la mitad de sus antígenos de su padre y la otra mitad de su madre, la máxima probabilidad de encontrar un donante compatible se produce entre los hermanos del paciente o entre familiares de primer grado( padres e hijos). Lamentablemente, debido a las leyes de la herencia, la probabilidad de que un hermano sea compatible con otro es de tan sólo el 25% y la de encontrar a un familiar que lo sea, es de menos del 5%. Cuando un enfermo que requiere un transplante carece de 29

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donante compatible entre sus familiares su única posibilidad de curación es localizar un donante voluntario no emparentado que sea compatible.

8.4.3 Características del Complejo Mayor de Histocompatibilidad (HLA) El HLA o antígenos leucocitarios humanos o Complejo Mayor de Histocompatibilidad (en humanos) son antígenos formados por moléculas que se encuentran en la superficie de casi todas las células de los tejidos de un individuo y también en los glóbulos blancos, o leucocitos, de la sangre. Cumplen la función de reconocer lo propio de lo ajeno. Están codificados por genes presentes en un locus denominado Complejo Mayor de Histocompatibilidad. Estos genes ocupan un segmento de ADN en el brazo corto del cromosoma 6. Hay 400 genes conocidos.

Se clasifican ,de acuerdo con su estructura en: Moléculas del MHC de clase I Moléculas del MHC de clase II Moléculas del MHC de clase III o central Los locus donde se encuentran los genes que codifican estos antígenos son los siguientes: HLA clase I : HLA-A, HLA-B, HLA-C ( Clásicos).

HLA clase II: HLA-DR, HLA-DQ, HLA-DP, HLA-DM, HLA-DO, HLA-LMP, HLATAP HLA CLASE III: C4,C2,TNF,21-OHasa El sistema HLA es el más polimórfico del genoma humano. El HLA-A contiene 349 alelos, el B contiene 627 y el de clase C 182 alelos.

Las regiones más polimórficas se localizan en las zonas de unión al antígeno y de interacción con el TCR( receptor de los linfocitos T). El polimorfismo es una ventaja genética para presentar diferentes antígenos ya que gracias a esta característica el organismo presenta una mayor resistencia a los patógenos.

Sus funciones son: Recoger péptidos del interior de la célula.

Transportar los péptidos a la superficie celular.

Presentar los péptidos a los linfocitos T.

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En el sistema HLA, el material genético se transmite de padres a hijos según el siguiente esquema:

8.4.4 Transplante de médula ósea Es un procedimiento terapéutico utilizado en enfermedades neoplásicas (tumores malignos) o enfermedades con una alteración de la función de la médula ósea (órgano encargado de la producción de las células de la sangre). También se puede utilizar para tratar diversas enfermedades del sistema inmunitario y algunas alteraciones metabólicas congénitas. Los progenitores hematopoyéticos son las células encargadas de regenerar el tejido hematopoyético porque son células capaces de dividirse y madurar dando origen a los leucocitos, glóbulos rojos (hematíes) y plaquetas de la sangre. Estas células se encuentran normalmente en el interior de la médula ósea de los huesos (sobre todo huesos de la cadera, vértebras y costillas) pero en algunas situaciones aumenta su número en la sangre circulante por lo que pueden ser obtenidas también a través de las venas.

La médula ósea puede compararse con un tejido formado por fibras conjuntivas y células y alojado en la cavidad de los huesos.

Al avanzar los estudios sobre los trasplantes de tejidos se ha empezado, hace no mucho tiempo, a tener en cuenta también el trasplante de médula ósea, o mejor dicho la transfusión, dado que la médula, tal y como se obtiene mediante aspiración previa punción de un hueso del donante, es prácticamente un tejido líquido.

8.4.4.1 Tipos de transplante de médula ósea Cuando se habla de trasplantes es necesario ante todo distinguir aquellos en los que el tejido que se trasplanta procede del mismo individuo al que se realiza el trasplante (trasplantes autólogos) de aquellos en los que el tejido no procede del mismo individuo, sino de otro individuo de la misma especie (trasplantes homólogos) y de aquellos en los que el tejido procede de individuos de otra especie (trasplantes heterólogos). En ocasiones el tejido se extrae de un gemelo uniovular, es decir procedente del mismo óvulo; en este caso se habla de trasplante isólogo.

8.4.4.2 Resultados

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En la anemia aplásica el trasplante tiene cierto porcentaje de éxitos (porcentaje referido a los primeros seis meses) del orden del 75 %. En la leucemia mieloide aguda se registra una supervivencia a cuatro años equivalente al 75 % aproximadamente, mientras que la supervivencia en remisión gira en torno al 50 %. En estos pacientes el tratamiento puede resultar eficaz, pero la razón principal de su fracaso es la recidiva de la enfermedad de base en las células del paciente; ello constituye una complicación de tipo tardío.

El porcentaje de recaídas es considerablemente más alto en los sujetos afectados por una leucemia linfoblástica aguda y puede estar directamente relacionado con el estadio de la enfermedad en estos pacientes, que a menudo no se encuentran en fase de primera remisión. En consecuencia, en estos casos se registra una supervivencia global a cuatro años de alrededor del 30 %. Quizá todos los pacientes, a excepción de los niños en riesgo moderado, deberían ser sometidos al trasplante en fase de primera remisión.

8.4.4.3 Complicaciones Por cuanto respecta a las complicaciones, ya hemos dicho que antes del trasplante el paciente es sometido a tratamiento radioterápico o quimioterápico a grandes dosis.

Este factor es la principal causa capaz de determinar la presentación de complicaciones, que pueden dividirse a su vez en precoces y tardías.

Las principales complicaciones precoces son la Gvhd (Graft versus host disease) o reacción de la médula trasplantada que ataca al sujeto receptor), el fracaso del trasplante y las infecciones.

El Gvhd tiene su origen en la reacción de los linfocitos del donante frente al huésped y se manifiesta, en su fase aguda, en forma de: — eritema (enrojecimiento) cutáneo: localizado en principio en la cara, las manos y las plantas de los pies, puede más tarde extenderse y asociarse a una importante descamación y a secreción serosa; — diarrea: puede ser abundante y de carácter hemorrágico, con eliminación de fragmentos necróticos de mucosa intestinal; — hepatitis: grave alteración de los exámenes de funcionalidad hepática.

El desarrollo de alteraciones hidroelectrolíticas puede en algunos casos evolucionar hacia una forma crónica de Gvhd, caracterizada por una afección de tipo general, especialmente de los epitelios de superficie y del hígado. Por dicha razón la piel del paciente se muestra seca, descamada, con áreas pigmentadas y de tipo cicatricial, existiendo también a menudo contracturas articulares. Además puede observarse xeroftalmia (sequedad de conjuntivas) y anomalías hepáticas, registrándose en consecuencia un cuadro general no muy distinto al de la esclerodermia. En dicho estadio el tratamiento es fundamentalmente sintomático.

Esta situación patológica resulta especialmente trastornante para el paciente, aunque afortunadamente, se registran cada día menos casos de este tipo.

8.4.4.4 Fracaso del transplante La curación es más lenta en los pacientes cuya médula ósea ha sido previamente purificada” mediante anticuerpos monoclonales, con objeto de eliminar los linfocitos (para prevenir la Gvhd) o las células malignas, dado que estos sujetos han de enfrentarse a una fase de neutropenia (disminución del número de glóbulos blancos) más prolongada y se hallan en consecuencia expuestos al riesgo de contraer infecciones micóticas. La Gvhd no constituye, en cualquier caso, un aspecto característico de dicha complicación. El trasplante puede asimismo tardar en prender” en ciertos pacientes caracterizados por incompatibilidad del grupo sanguíneo.

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8.4.4.5 Complicaciones tardías La neumonia puede manifestarse en cualquier momento, aunque el periodo de mayor riesgo es el constituido por los primeros seis meses después del trasplante.

A menudo no se consigue aislar el agente etiológico, aunque es posible que en estas formas intervengan Pneumocystis o un agente vírico, concretamente Citomegatovirus, cuya instauración se ve favorecida por la lesión pulmonar ocasionada por las radiaciones. Entre el resto de las complicaciones posibles, cabe recordar las cataratas, el hipotiroidismo, trastornos de carácter neurológico y la esterilidad, esta última prácticamente constante en los pacientes con historia de irradiación tipo “total body”. Sólo los sujetos afectados por aplasia medular y tratados con quimioterapia parecen tener un curso normal. Aparte del problema de la enfermedad de base, resulta además que en un pequeño porcentaje de pacientes se desarrolla una segunda neoplasia, como pueden ser linfomas, leucemias, tumores cerebrales y carcinomas del colon.

Lo más interesante de la cuestión es que se han registrado casos de leucemia y de linfoma de las células del donante, lo cual sugiere que la causa predisponente sigue estando en el huésped.

8.4.4.6 Perspectivas No hay duda de que el trasplante de médula ósea en los pacientes idóneos ha supuesto cierto aumento de las posibilidades de supervivencia con respecto a la terapia convencional. Si se pudiera ampliar el campo de acción sería posible incluir un número mayor de sujetos en dicha forma de tratamiento.

Nos hemos referido ya a la anemia aplásica grave, en la que el trasplante de médula puede utilizarse para restablecer en el paciente una hematopoyesis normal, con resultados satisfactorios, sobre todo en los pacientes que tengan menos de treinta años y no hayan recibido con anterioridad ningún otro trasplante (aumento del riesgo de rechazo), equivalente al 50 % de los casos.

El trasplante alogénico ha sido además propuesto y utilizado en distintas enfermedades congénitas, como trastornos del metabolismo y talasemia mayor.

Por otro lado, parece que existen grandes esperanzas en lo concerniente al empleo del trasplante de médula en el tratamiento de los tumores sólidos, como la enfermedad de Hodkin, el carcinoma testicular y el carcinoma pulmonar de células pequeñas.

Los resultados obtenidos hasta ahora son demasiado variables para poder ser codificados, pero se puede pensar en cierta mejoría gracias a la adopción de los nuevos procedimientos de tratamiento de la médula in vitro mediante anticuerpos monoclonales.

Junto a estos aspectos existe la necesidad de mejorar la tipificación de los donantes, con la creación, por ejemplo, de más bancos de donantes.

Todo ello, unido a la mayor responsabilización y confianza por parte del médico en estas técnicas y procedimientos, podrá sin duda incrementar el porcentaje de éxitos terapéuticos.

El alotransplante a partir de donante con sanguíneo se utiliza en las neoplasias hematológicas (leucemia), en la anemia aplásica, en algunos tumores sólidos y en anomalías congénitas.

El autotransplante se utiliza cada día más en pacientes portadores de tumores sólidos, como carcinoma de mama y melanoma, en combinación con quimioterapia a altas dosis y, en algunos casos, con anticuerpos específicos frente a las células neoplásicas.

8.4.4.7 Cómo se realiza 1. Antes de la donación

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Una vez se ha encontrado un donante compatible con el paciente, en el mes anterior a la donación a éste se le efectuarán: • • •

una o dos extracciones de sangre para su posterior autotransfusión.

Diversas pruebas (radiografía de tórax, electrocardiograma, pruebas funcionales respiratorias) y una revisión médica completa para saber si puede ser anestesiado sin riesgo.

Firmar el consentimiento informado para poder ser anestesiado y efectuar la extracción medular.

2. La donación La médula ósea puede extraerse tanto bajo anestesia general como epidural. Sin embargo, a pesar de comportar más riesgos que la epidural, la más empleada es la anestesia general por ser más cómoda para el donante.

En un quirófano y bajo las medidas de asepsia apropiadas se anestesia al donante, colocándolo a continuación en posición de decúbito prono ( boca abajo) sobre la mesa de operaciones. Tras desinfectar la piel que cubre las prominencias óseas localizadas en la parte postero-superior de la pelvis ( crestas iliacas posteriores) se puncionan éstas con unas agujas especialmente diseñadas para este fin. En cada punción se obtienen unos 5 mililitros de sangre medular que contiene los progenitores hematopoyéticos. Una vez obtenida se deposita en una bolsa con heparina( para evitar la coagulación de la sangre) y medios nutrientes (para evitar el deterioro de las células madre).

Se efectúan múltiples punciones, pero sólo se observarán uno o dos orificios en la piel que cubre cada cresta iliaca. Este procedimiento suele durar entre una y dos horas. Durante la aspiración, o inmediatamente después, se procede a la autotransfusión*. Tras la extracción, el donante es llevado al área de post-anestesia en la que será controlado durante las 2-3 horas siguientes. luego el donante guardará reposo durante 24-36 horas.

*al extraer la médula ósea se obtienen células madre mezcladas con sangre medular( sangre que nutre la médula). Normalmente se obtienen 15-20 mililitros de sangre medular por kilo de peso del donante, lo que significa que en un donante de 70 kilos se obtienen unos 1000-1400 mililitros de sangre medular. Esta pérdida de volumen de sangre, en el poco tiempo que dura la extracción( -2 horas) puede producir efectos secundarios en el donante como caída de la tensión, sensación de mareo, cansancio, etc. Ello obligaría a efectuar una transfusión, con el riesgo de transmitir enfermedades infecciosas que toda transfusión conlleva. La autotransfusión evita que la transmisión de estas posibles enfermedades se produzca.

En las dos o tres semanas previas a la donación se extraen al donante 1 o 2 unidades de 300450 mililitros de sangre. Esta sangre, adecuadamente etiquetada para su identificación, es mantenida refrigerada en nevera hasta el momento de la extracción de la médula ósea y entonces es transfundida. Con esta maniobra se consigue que en ningún momento se produzca una pérdida de volumen de sangre que pueda producir síntomas. La administración de hierro por vía oral, desde la extracción para la autotransfusión y hasta un par de meses después de la extracción de la médula, favorece que el organismo reponga rápidamente el volumen de sangre donado.

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En el paciente el protocolo de realización del trasplante de médula sigue esquemas muy concretos. El paciente candidato es sometido primero a tratamiento inmunosupresor, seguido de irradiación total body”.

La finalidad de dicho tratamiento es, por un lado, reducir o eliminar las células neoplásicas eventualmente residuales y, por otro, impedir el rechazo de la médula del donante en caso de trasplante alogénico.

La médula extraída del donante, es transfundida posteriormente al paciente por vía intravenosa. En este tipo de trasplantes se considera necesaria una cantidad de médula ósea equivalente a aproximadamente un litro.

Por cuanto respecta a los trasplantes autólogos, se realiza una extracción de células hematopoyéticas, que son sometidas a críoconservación en nitrógeno líquido que pueden permanecer en este medio largos periodos de tiempo, durante los cuales pueden realizarse tratamientos específicos para eliminar eventuales células neoplásicas residuales.

Lógicamente dicha condición, esto es la ausencia de células neoplásicas en el implante de médula, es esencial para evitar posibles apariciones tumorales. En estos casos de trasplante autólogo se considera necesaria para un buen resultado una cantidad inferior a la anterior (de 200 a 500 cc).

El trasplante alogénico tiene a su vez distintas variedades según el donante y la similitud del sistema HLA. Cuando el donante es un hermano gemelo univitelino se denomina trasplante singénico; cuando el donante es un familiar HLA idéntico se denomina trasplante alogénico de hermano HLA idéntico; cuando el donante es un familiar que comparte un solo haplotipo del sistema HLA se denomina trasplante haploidéntico, y el donante es un familiar cualquiera (padre, madre, hermanos, primos...) que comparte solo la mitad de los genes implicados en el sistema HLA; cuando el donante es un donante no emparentado se denomina trasplante de donante no emparentado. Es importante reconocer de que tipo de trasplante se habla, ya que tanto la utilidad como los resultados varían de uno a otros.

Para llevar a cabo el procedimiento (que es muy costoso por cierto), es necesario realizar un acondicionamiento, en el que usando diversos fármacos (en general quimioterapia) y/ o radioterapia se destruye la médula ósea del paciente y en el caso de un trasplante alogénico, se genera un estado de inmunosupresión para evitar el rechazo de los progenitores hematopoyéticos foráneos que se infundirán al paciente.

Una vez las células madre obtenidas de la médula del donante se han transfundido al paciente, éstas tienen la capacidad de implantarse en su médula ósea y dar lugar a un sistema inmune sano.

Es necesario que los pacientes que recibirán el trasplante sean sometidos, previamente, a preparación especial, la cual incluye: Valoración de riesgos comparados con los beneficios que se pueden obtener del trasplante.

•

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Realización de historia médica completa y evaluación de las funciones de los diferentes órganos (corazón, riñón, hígado y pulmones).

• Colocación de catéter en una vena del brazo o tórax, por donde se administrarán medicamentos y productos sanguíneos.

•

En la mayoría de los casos de cáncer también se requiere administrar altas dosis de quimioterapia (tratamiento a base de sustancias químicas) y/o radiación (emisión de rayos X) para hacer espacio en la médula ósea y así puedan crecer y reproducirse las células que se trasplantarán; a esta terapia se le denomina ablativa.

Después de lo anterior, las células madre son suministradas al paciente a través del catéter y, una vez dentro del organismo, se dirigen a la médula ósea y comienzan a producir elementos sanguíneos sanos, proceso que dura aproximadamente dos semanas. Cuando el trasplante es de tipo alogénico el afectado debe tomar medicamentos inmunosupresores, los cuales ayudan a que las células introducidas sean reconocidas y aceptadas por el sistema inmune.

El proceso de recuperación dura varios meses, periodo en el que el paciente deberá guardar reposo y tener vigilancia médica. Por otra parte, es necesario considerar que el trasplante es un tratamiento que requiere la participación de diversos especialistas, entre los que se encuentran: Médicos. Oncólogos (cáncer), hematólogos (sangre), inmunólogos (mecanismos de defensa) y especialistas en trasplantes de médula ósea.

Enfermera. Organiza todos los aspectos de los cuidados que se le proporcionan al paciente antes y después del trasplante.

Dietistas. Planifican las necesidades nutricionales antes y después del transplante.

Fisioterapeutas. Ayudan a volver fuerte e independiente al paciente con respecto a los movimientos y la resistencia después del trasplante.

Otros. Farmacólogos, infectólogos y gastroenterólogos.

8.4.5 Transfusión de sangre periférica En condiciones normales, las células madre están localizadas en la médula ósea, siendo excepcional observarlas en sangre. Sin embargo, en la actualidad existen métodos para movilizar estos progenitores hacia la sangre circulante y métodos para su posterior recolección. El método más simple es la administración de unas sustancias denominadas factores de crecimiento hematopoyéticos que provocan, de forma transitoria, el paso de células madre de la médula ósea a la sangre periférica. A los 4-5 días de estar recibiendo dichos factores por vía subcutánea, existen suficientes progenitores en la sangre periférica para obtenerlos mediante un procedimiento de nominado citoaférisis.

Entre los factores estimuladores, cabe destacar el factor estimulador de colonias granulocíticas (FEC-G), que ocasiona la liberación de las Células Madre desde su hábitat natural en los nichos de la MO(médula ósea) y su movilización hacia la sangre. Una vez que se alcanzan los niveles óptimos son recolectadas generalmente con un separador celular para la citoaféresis 36

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8.4.5.1 Factores de crecimiento hematopoyéticos Los factores de crecimiento hematopoyéticos (FCH) son moléculas necesarias para la proliferación y la supervivencia de los leucocitos y las plaquetas . Se han identificado muchos FCH, así como las células progenitoras y maduras sobre las que ejercen su acción. La función de muchos de ellos es redundante; de manera que, su ausencia apenas causa defecto en el sistema hematopoyético, dado que son sustituidos por la acción de otros. En esta revisión, trataremos sobre los FCH específicos de linaje. Ya existe experiencia clínica del uso de FCH. Sus indicaciones son: corrección de citopenias secundarias al déficit de alguno de ellos, aceleración de la recuperación hematopoyética en situaciones de deficiencia y atrogénica o natural, aumento de la hematopoyesis en situaciones de destrucción elevada de células hemáticas, activación de células maduras y movilización a la SP de los progenitores hematopoyéticos.

Eritropoyetina (Epo) La Epo se produce en las células intersticiales de los túbulos renales, en respuesta a los niveles de oxígeno periféricos Estas células sienten los niveles de oxígeno a través de una enzima, prolilhidroxilasa dependiente de oxígeno, que regula la estabilidad de HIF1(factor 1inducible por hipoxia), el FT primario para Epo. La forma hidroxilada de HIF1se une a

la proteína VHL (von Hippel-Lindau). De esta unión resulta la destrucción de VHL, cuya función principal es la de inducirla producción de Epo. En condiciones de baja tensión de oxígeno, la hidroxilasa es inactiva y, por tanto, HIF1no se une a VHL, y VHL mantiene la producción de Epo .La Epo promueve la proliferación de progenitores eritroides reduciendo los niveles de inhibidores del ciclo celular, aumentando los activadores y los inhibidores de apoptosis. La eliminación del gen de la Epo o de su receptor causa anemia mortal en animales.

La administración de Epo a animales o a humanos aumenta las cifras de progenitores eritroides y de su progenie. Dos semanas después de la administración de Epo se detecta una reticulocitosis en sangre periférica (SP).

Se pensó inicialmente que la Epo era una hormona específicamente eritroide. Sin embargo, hoy se sabe que también puede tener un papel protector en el sistema nervioso central.

Ensayos preclínicos han mostrado que la Epo atraviesa la barrera hematoencefálica y tiene un efecto protector para neuronas en casos de hipoxia.

El primer uso clínico de la Epo fue el El primer uso clínico de la Epo fue el tratamiento de la anemia debida a insuficiencia renal crónica. Esta indicación se ha extendido a otras causas de anemia. La experiencia en más de 3 millones de pacientes ha permitido aclarar algunas dudas que existían en un principio. Hoy existen guías basadas en la evidencia para el uso de Epo en diversas situaciones clínicas. La mayoría de ellas establecen un umbral de hemoglobina de 10 gramos por decilitro para indicar el tratamiento.

Entre los efectos secundarios que se han publicado, se encuentran: hipertensión, sangrado y aumento del riesgo de complicaciones trombóticas. La respuesta a la administración de Epo exógena se relaciona con la capacidad del paciente de producir la hormona; de manera que, el beneficio es menor en pacientes con niveles de Epo endógenos de 500 miliunidades por mililitro Factor estimulante de colonias granulocíticas (GCSF)

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La denominación de este FCH proviene de su capacidad para estimular el crecimiento de colonias de granulocitos en cultivos semisólidos. Estudios con ratones a los que se les elimina el gen de GCSF o el de su receptor han demostrado que es esencial para la producción de neutrófilos y para la leucocitosis que sucede durante la inflamación. GCSF promueve la supervivencia y estimula la proliferación de los progenitores granulocíticos y su diferenciación a células maduras. Además, ocasiona la salida prematura desde la MO e incrementa la capacidad fagocítica de estas células. La administración de GCSF provoca una neutrofilia con desviación izquierda por el incremento en células inmaduras. La activación de los granulocitos en la MO resulta en la liberación de metaloproteasas, lo cual explica en parte la salida de los progenitores hematopoyéticos desde la MO, un efecto que ha permitido recoger estos progenitores en SP en cantidades suficientes como para realizar trasplantes hematopoyéticos.

Los macrófagos, los fibroblastos y las células endoteliales producen GCSF. Citoquinas inflamatorias (TNF, IL1, IL6) derivadas de los monocitos activados estimulan la producción de GCSF, lo cual explica la leucocitosis que se ve durante la inflamación.

Dos son los usos clínicos principales del GCSF. Por un lado, el acortamiento del período de neutropenia postquimioterapia en pacientes con cáncer. Por otro, la movilización de progenitores a SP. En la primera indicación, se recomienda cuando el riesgo de neutropenia febril estimado por controles históricos es superior al 40% (pacientes mayores de 65 años, protocolos para leucemia mieloide aguda, algunos linfomas, carcinoma de células pequeñas).

También, se recomienda como profilaxis en pacientes con tumores sólidos que presentan neutropenia febril. El uso de GCSF en pacientes que reciben quimioterapia se ha relacionado con mayor riesgo de leucemia mieloide. Se piensa que GCSF protege a los progenitores mieloides que acumulan mutaciones por la quimioterapia. Se necesitan estudios epidemiológicos para aclarar este punto. La capacidad de GCSF para movilizar las CMHs a la SP ha cambiado la

práctica del trasplante hematopoyético. Ha facilitado la recolecta y además ha acortado el período de neutropenia postrasplante. Otro uso de GCSF que ha tenido un impacto importante en la clínica ha sido el tratamiento de niños con neutropenia congénita o con neutropenia cíclica. En estos pacientes, hay que decir que GCSF aumenta el riesgo de desarrollar leucemia mieloide aguda, algo que no se veía anteriormente, en parte porque la mortalidad era muy alta. Se han demostrado mutaciones en el receptor de GCSF en un 10% de los niños con neutropenia congénita; por lo que, la administración de GCSF exógeno podría seleccionar a los progenitores portadores de la mutación.

Trombopoyetina (Tpo) Es el regulador principal de la producción de plaquetas. Favorece la supervivencia y proliferación de los progenitores de megacariocitos actuando a continuación de que hayan iniciado su acción tanto Epo como GCSF. Tpo causa trombocitosis en animales y en humanos, y también promueve la agregación plaquetaria. Estudios con ratones a los que se les elimina el gen de Tpo o de su receptor han demostrado que la producción plaquetaria disminuye un 90%.

La Tpo también estimula la supervivencia y expansión de las CMHs. Los ratones deficientes en Tpo también presentan una deficiencia en la cantidad y función de CMHs. La deficiencia del receptor de Tpo causa trombocitopenia amegacariocítica congénita en niños. El cuadro consiste en una anemia aplásica que se diagnostica antes de los 5 años, y que sucede por desaparición de las CMHs.

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Los niveles sanguíneos de Tpo son inversamente proporcionales al número de plaquetas en SP y de megacariocitos en MO. El hígado produce la mitad de la Tpo fisiológica, y el resto se produce en músculo y riñón. Células estromales de MO también producen Tpo en casos de trombopenia severa. La producción hepática aumenta en caso de inflamación. Las plaquetas y los megacariocitos tienen receptores de Tpo que consumen la Tpo circulante, participando en la regulación dela producción de la hormona.

Todavía no se ha aprobado el uso clínico de la Tpo, pero se han realizado ensayos clínicos que han demostrado su utilidad en la recuperación plaquetaria tras quimioterapia a dosis moderadas, no así a dosis altas. y también, aumenta el número de CMHs movilizadas con GCSF, y el de plaquetas en las aféresis de donantes sanos. El uso de Tpo en clínica se ha visto afectado por el hecho de que los primeros ensayos clínicos utilizaron una forma truncada de la hormona contra la que los pacientes generaron anticuerpos, con el consiguiente desarrollo de trombocitopenia.

8.4.5.2 LA CITOAFÉRISIS El proceso de extracción se realiza de manera ambulatoria, es decir, no requiere ingreso hospitalario. Esta técnica consiste en la extracción de sangre por una máquina que filtra las células sanguíneas que se necesitan, devolviendo el resto al donante. Todo el proceso dura alrededor de 3 horas. La máquina se conecta por vía venosa al donante, que separa las células mediante un equipo de bolsas y tubo de recolección estériles. Una de las vías lleva sangre al separador celular, donde las células a recolectar son captadas. La otra vía devuelve la sangre que ha sido procesada al donante. La duración de cada aféresis suele ser de tres a seis horas. Para obtener una cantidad suficiente de progenitores hematopoyéticos puede ser necesario realizar varias aféresis en día consecutivos.

8.4.5.3 Riesgos de la donación Durante el tratamiento con factores estimulantes el donante puede experimentar efectos secundarios como dolores de huesos y musculares, fiebre, rash cutáneo*, y, ocasionalmente, reacciones alérgicas.

La colocación de una vía de acceso puede ocasionar dolor, flebitis*, y un pequeño hematoma local en la zona del acceso. Si se precisa la inserción de catéter subclavio puede originarse un neumotórax.

Durante las aféresis, los efectos secundarios más frecuentes son los calambres musculares, que solucionan suministrando calcio periódicamente. Otros efectos secundarios que

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rara vez aparecen son: hipotensión ,debido a la circulación extracorpórea y malestar general ( síncope).

8.4.5.4 Ventajas e inconvenientes de la sangre periférica Para el donante la principal ventaja de la donación de sangre periférica es su facilidad de obtención evitando la anestesia, las punciones múltiples y la autotransfusión. Sus desventajas son: •

Requerir la administración de factores de crecimiento, ya que en el pasado se suscitó la posibilidad de que pudieran alterar la normal fabricación de la sangre a largo plazo. Hoy en día se cree que su administración durante 4-6 días es totalmente inocua, apoyándose esta creencia en las siguientes observaciones:

1.los factores de crecimiento son sustancias que existen en nuestro organismo de forma natural.

2.Se fabrica a través de tecnologías que aseguran que aseguran la producción de una sustancia idéntica a la natural.

3 Si bien se han observado ocasionales leucemias en niños con neutropenias congénitas tratados durante años con estos productos, se cree que dicha complicación es consecuencia directa de la propia enfermedad y no de los factores de crecimiento. Una prueba de esto es que pacientes de similares características con neutropenias crónicas graves tratados durante años no desarrollan esta complicación.

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El seguimiento efectuado a muchos donantes voluntarios durante años no ha permitido detectar ninguna anomalía.

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Por todo ello, a partir de Noviembre de 2002. la Comisión Nacional de Transplante Hematopoyético autorizó el empleo de dichos factores para obtener progenitores de los donantes voluntarios españoles.

•

El 5% de los donantes no disponen de venas de un tamaño suficiente para poder realizar este procedimiento de extracción.

8.4.6 Transfusión de sangre de cordón umbilical Recientemente han sido utilizadas estas células para tratar a pacientes con cáncer.

Durante la quimioterapia, la mayoría de las células en crecimiento mueren por los agentes citotóxicos. El efecto secundario de la quimioterapia es lo que los transplantes de células madre tratan de revertir; la sustancia que se encuentra sana dentro del hueso del paciente es reemplazada por aquellas pérdidas en el tratamiento. En todos los actuales tratamientos de células madre, obtener células madre de un donante con el mismo tipo de sangre es preferible a usar las del paciente mismo.

Las muestras de cordón umbilical se criopreservan a –198ºC y pasan por un tanque de cuarentena antes de ir a su frigorífico definitivo.

Las células madres de cordón umbilical también se denominan células hematopoyéticas, ya que tiene el poder específico de producir las diversas células sanguíneas: leucocitos, hematíes y plaquetas.

Desde principios del siglo XX se sabe que las células hematopoyéticas progenitoras, es decir, las creadoras de las células sanguíneas, se forman en la médula ósea. Sin embargo, desde principios de los noventa se descubrió que estas células también se encuentran en la sangre del cordón umbilical.

El hallazgo representó una nueva alternativa en el trasplante de células progenitoras que hasta ahora sólo se hacían de médula ósea para el tratamiento de padecimientos como la leucemia. A la fecha se han realizado alrededor de mil trasplantes de células progenitoras de sangre de cordón umbilical, principalmente en Estados Unidos, Canadá y Europa, con resultados tan buenos como los de médula ósea.

Cuando las personas con leucemia, anemia aplástica o cáncer son sujetas a quimioterapia o radiación, su sistema hematopoyético se debilita y puede dejar de funcionar. Entonces es necesario hacer un trasplante de médula ósea, opción terapéutica que ha contribuido a curar a los enfermos. Sin embargo, el procedimiento de extraer la médula, purificarla in vitro y volver a inyectarla al paciente, ya sea a través de un trasplante autólogo (se extrae la médula ósea del

enfermo y se eliminan las células malignas, para después reintroducir las células sanas en el mismo paciente) o uno alogéneico (extraerla de un sujeto sano para injertarla en un enfermo que sea compatible) ambos costosos y complejos.

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Uno de los principales problemas de los trasplantes de médula ósea es encontrar un donador compatible con el receptor, ya que existe la posibilidad de desarrollar la enfermedad injerto contra huésped, ésto es, que las células que son trasplantadas no reconocen al organismo y lo atacan. En cambio, las células de sangre de cordón umbilical son más inmaduras que las de médula ósea, por lo que no están "educadas" para realizar ataques inmunológicos y la enfermedad se presenta en menor proporción.

No obstante, la sangre de cordón también presenta ciertos inconvenientes como es el volumen de sangre que se obtiene, en promedio 120 mililitros, a diferencia de la médula ósea, que es de alrededor de 900 mililitros. La preocupación es que el número de células de sangre de cordón umbilical no sean suficientes para trasplantar a un adulto, por lo que la gran mayoría han sido en niños. Otro de los problemas que enfrentan los investigadores es que cuando se dividen la mayoría de las células dan origen a otras, más maduras que las originales. Entonces, el reto consiste en hacer que las células se dividan, proliferen, pero que mantengan sus características originales, es decir, que sean igual de inmaduras. Actualmente están utilizándose distintas combinaciones o cócteles de citocinas de manera que puedan expandirse en una forma más apropiada.

El primer trasplante exitoso de células madre de la sangre del cordón umbilical se realizó en París, Francia, en 1988. El paciente era un niño con anemia de Fanconi, un tipo de anemia genética que es potencialmente mortal, utilizándose sangre de cordón de un hermano suyo.

Actualmente ya se han realizado trasplantes de células madre de la sangre del cordón umbilical con éxito a pacientes (en su mayoría niños) con 70 tipos de enfermedades, entre las que se incluyen la leucemia linfocítica aguda (también denominada “leucemia linfoblástica aguda” o ALL por sus siglas en inglés), leucemia mielógena aguda (AML por sus siglas en inglés), síndromes mielodisplásicos (MDS por sus siglas en inglés), leucemia mielógena crónica (CML por sus siglas en inglés), leucemia mielógena crónica juvenil (JCML por sus siglas en inglés), leucemia linfocítica crónica (CLL por sus siglas en inglés), linfoma de Hodkin y no Hodkin, neuroblastoma, talasemia, inmunodeficiencia combinada severa (SCID por sus siglas en inglés), síndrome de WiskottAldrich, y enfermedades metabólicas como la adrenoleucodistrofia y el síndrome de Hurler, y anemia aplásica grave. Hasta el momento, en todo el mundo, se han llevado a cabo más de 5,500 trasplantes de células madre de sangre del cordón umbilical de donantes no emparentados y varios cientos de donantes hermanos

8.4.6.1 Donación ,almacenamiento y procesamiento de sangre de cordón umbilical Donación de la Sangre del Cordón Umbilical

Cuando una madre está interesada en donar la sangre del cordón umbilical de su hijo/a, la misma deberá buscar un banco de sangre del cordón umbilical en la comunidad en la que resida.

El banco de sangre del cordón umbilical elegido le solicitará a la mamá que complete un formulario de consentimiento, que rellene un cuestionario relacionado con sus antecedentes

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médicos y que proporcione una pequeña muestra de sangre. La sangre del cordón umbilical será recolectada luego del nacimiento del bebé.

El hecho de recolectar sangre del cordón umbilical no pone en riesgo la salud de la mamá o del niño/a que la está donando. La sangre del cordón umbilical es almacenada únicamente si el banco cuenta con el consentimiento firmado de la mamá, y no se llevará a cabo ningún tipo de recolección si se presentaran complicaciones durante el parto.

Después del nacimiento del bebé, el cordón umbilical es engrapado; cortando de esta manera la conexión que había entre el bebé y la placenta. Personal médico debidamente capacitado para llevar a cabo este procedimiento se encargará de drenar la sangre del cordón umbilical y de la placenta. La sangre es usualmente recolectada utilizando una aguja, la cual será la encargada de transportar la misma hasta una bolsa de sangre. La recolección - por lo generaltoma unos diez minutos o menos, y una vez concluído el procedimiento, la sangre recolectada es enviada a un banco de almacenamiento de sangre del cordón umbilical. En promedio, se recolectan entre tres y cinco onzas de líquido del cordón umbilical, a fin de producir la suficiente cantidad de células madre.

Los doctores pueden buscar en el NMDP (Programa Nacional de Donantes de Médula Ósea), en el Registro de Donantes y en las unidades de sangre del cordón umbilical para poder encontrar la sangre adecuada para transplantarle a sus pacientes. Si fuera seleccionada, la unidad de sangre del cordón umbilical será transplantada para ver si es compatible con la del paciente en Almacenando Sangre del Cordón Umbilical

Por otro lado, los padres también podrán optar por almacenar la sangre del cordón umbilical de sus bebés en un banco privado de sangre del cordón umbilical, en caso de que llegaran a necesitarla en el futuro para realizar alguna clase de transplante alternativo al de la médula espinal. Un banco privado asegurará que las células madre encontradas en la sangre del cordón umbilical estarán solamente a disposición de la familia que encargó la preservación de la misma. Las células madre son exactamente compatibles con respecto al bebé, y poseen - al menos- una entre cuatro posibilidades de ser completamente compatibles con las de un hermano/a del niño/a.

Si estas células llegaran a ser necesarias para realizar un transplante, se ha demostrado que el receptor del transplante sería más tolerante y sería medianamente compatible si las células provinieran de un pariente que las hubiera donado. Además, los receptores de transplantes de células madre provenientes de la sangre del cordón umbilical son menos propensos a desarrollar complicaciones relacionadas con la Reacción o Enfermedad de Injerto Contra Huésped que aquellas personas que recibieran transplantes provenientes de la médula espinal.

Extracción de sangre de cordón La sangre de cordón es extraída justo después del parto y con el consentimiento autorizado de la madre del recién nacido. Se obtiene la sangre ( entre 100 y 120 mililitros) haciendo una simple punción del cordón umbilical mientras la placenta está todavía dentro de la matriz y es depositada directamente en una bolsa estéril con anticoagulantes.

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El procedimiento está exento de provocar cualquier molestia o inconveniente tanto a la madre como al niño, y no interfiere en el proceso del parto.

La recogida de la sangre de cordón no se podrá realizar en todos los partos y dependerá de las circunstancias que lo rodeen y de los criterios médicos.

Hemos de asegurarnos que la madre no padece ninguna enfermedad como sífilis ,hepatitis, SIDA, chagas, brucelosis,etc, que pueda haber transmitido al feto durante el embarazo.

La muestra extraida del cordón es etiquetada mediante código de barras para su identificación para ser enviada dentro de las primeras 48 horas desde su extracción al banco de sangre, donde será procesada para la extracción de las células madre.

Procesamiento de la sangre de cordón Una vez que la sangre del cordón umbilical envasada llegue al banco de sangre, ya sea público o privado, lo primero que hará el técnico será palparla para asegurarse de que no presenta coágulos, ya que su presencia dañaría las células madre, se analizará previamente a su almacenamiento en nitrógeno líquido para asegurarse de que no presenta ningún tipo de infección o enfermedad genética, como por ejemplo: hepatitis, VIH/SIDA, leucemia, o algún tipo de trastorno inmune. Si hubiera algún problema con la sangre, la misma podría no ser almacenada. No obstante, en algunos casos, la sangre aún podría ser almacenada teniendo en cuenta los riesgos relacionados con la misma. Si dicha sangre fuera necesaria para usos futuros, los padres podrían sopesar si la necesidad de las células madre provenientes de dicha sangre compensarían los riesgos que la misma traería aparejados.

Separación La sangre que será almacenada deberá pasar por una serie de procesos antes de ser guardada en el banco seleccionado. Primero, la sangre será dividida en sus componentes mediante el uso de una centrifugadora (siendo éste un aparato encargado de hacer girar a gran velocidad la sangre almacenada antes de que la misma proceda a ser dividida), o por medio de sedimentación (el proceso mediante el cual se inyectan sedimentos dentro del envase que contiene la sangre, provocando que la misma se separe).

Selección Una vez que la sangre es dividida, con las células eritrocitarias (RBC, por sus siglas en Inglés) ubicadas en la parte inferior, las células leucocitarias (WBC, por sus siglas en Inglés) ubicadas en el medio, y el plasma ubicado en la parte superior; sólo las células leucocitarias pasarán a ser extraídas para poder ser almacenadas en nitrógeno líquido, APRA ello le será añadido un crioprotector s fin de evitar que la muestra se destruya al ser congelada a –196ºC. Las mismas forman parte de la capa media, también conocida como: "capa leucocitaria", la cual

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contiene las células madre; es por ello que los otros componentes de la sangre no serán necesarios. Para algunos bancos, hasta aquí llegará el procesamiento de la sangre.

Sin embargo, otros bancos seguirán procesando la capa leucocitaria, removiendo las células mononucleares de ésta. A pesar de que no todos están de acuerdo con este método, dado que muy pocas células mononucleares son realmente células madre; el mismo no disminuye la cantidad de sangre que será almacenada. Por otro lado, significará que se deberá usar menos nitrógeno criogénico en las células madre.

Es sumamente importante remover los eritrocitos de la muestra de sangre del cordón umbilical. Al eliminar los eritrocitos, la muestra de células madre tendrá mejores posibilidades de ser compatible con una mayor cantidad de personas. A pesar de que diferentes personas podrían tener el mismo tipo de HLA (el cual es necesario para realizar transplantes de células madre), podrían no tener el mismo tipo de sangre. Al remover los eritrocitos, podrán ser minimizadas las posibles reacciones adversas cuando se realicen transplantes de células madre.

8.4.6.3 Recuento de células madre(CD34+) En realidad, la cantidad de sangre que puede extraerse de un cordón umbilical equivale a un vaso de vino. Pero sólo una mínima parte de ella (varios cientos de células de entre los miles de millones) son el tipo de células madre capaces de regenerar casi tres kilos de médula ósea destruida. Se requiere una dosis mínima de células nucleadas (CD34) de 2 x 10 7/Kg. de peso corporal del receptor para adultos que se encuentran bajo tratamiento de enfermedades hematológicas.

El rendimiento total medio de células nucleadas de una unidad de sangre de cordón es 1 x 10 (suficiente para una persona de 50 kg que vaya a ser tratada utilizando una unidad promedio de sangre de cordón).

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Existen técnicas publicadas para ampliar el número de células madre pero aún están en fase de pruebas clínicas y por lo tanto no van a estar disponibles durante varios años. Es posible que las muestras requieran ser amplificadas para ser utilizadas con eficacia en enfermedades de adultos.

8.4.6.4 Transplante Al igual que el de médula ósea, el trasplante de sangre de cordón umbilical consiste en la infusión por vía intravenosa de la sangre de cordón umbilical con el objeto de sustituir a las células enfermas del paciente. Una vez dentro del torrente sanguíneo las células madre trasplantadas encuentran el camino hacia la médula ósea dentro de los huesos e inician la producción de células sanguíneas sanas, sin embargo, este proceso toma varias semanas para repoblar toda la médula ósea con células nuevas.

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8.4.7 ENFERMEDADES TRATABLES CON EL TRANSPLANTE DE CÉLULAS MADRE ADULTAS: FACTORES HEMATOPOYÉTICOS DE MÉDULA ÓSEA Y SANGRE PERIFÉRICA 8.4.7.1 Enfermedades tratables con transplante de médula y sangre periférica Mediante el transplante de médula ósea y factores hematopoyéticos de sangre periférica es posible curar algunos tipos de cáncer y trastornos en la producción de células sanguíneas, que alteran las defensas, coagulación y transporte de oxígeno.

Los padecimientos que se asocian a alteraciones en médula ósea y células sanguíneas y que, por ende, pueden ser tratadas mediante trasplante son: Leucemia. Se conoce también como cáncer en la sangre y se presenta debido a que las estructuras que comienzan a transformarse en leucocitos (tipo de glóbulo blanco que defiende al organismo) no maduran, se incrementa su cantidad y se acumulan en tejidos linfáticos (conductos por donde se trasladan las defensas). Sus síntomas incluyen cansancio intenso, sudoración nocturna, palidez, desmayos y aparición de moretones.

Leucemia mieloide aguda: La leucemia mieloide aguda (AML, por su sigla en inglés) es un tipo de cáncer que afecta los glóbulos blancos. A veces se la denomina leucemia mielógena aguda, leucemia mielocítica aguda o leucemia no linfocítica aguda. A diferencia de la leucemia crónica, la leucemia aguda evoluciona rápidamente y, por lo general, requiere tratamiento inmediato. La AML se presenta en personas de todas las edades, pero es más común en adultos mayores de 65 años.

Esta enfermedad es un trastorno del proceso que normalmente produce neutrófilos, un tipo de glóbulo blanco. Los neutrófilos luchan contra las infecciones causadas por bacterias. Generalmente, la producción de neutrófilos maduros está muy regulada. Por ejemplo, el cuerpo produce rápidamente más neutrófilos durante una infección, y regresa a un nivel regular de producción cuando la infección está controlada.

Los neutrófilos maduros se desarrollan a partir de glóbulos blancos inmaduros en un proceso denominado diferenciación.

En la AML, las mutaciones adquiridas (daños en el material genético o ADN) en las células formadoras de sangre interrumpen el proceso normal de diferenciación; como consecuencia, se produce la acumulación de grandes cantidades de células inmaduras (subdesarrolladas) llamadas mieloblastos o blastocitos. Los blastocitos no pueden funcionar como las células sanguíneas sanas, totalmente desarrolladas. El gran número de blastocitos también reduce la producción de glóbulos rojos y plaquetas sanos. Por lo tanto, los pacientes con AML generalmente son anémicos (ya que no tienen suficientes glóbulos rojos), son susceptibles a las infecciones (porque no tienen neutrófilos maduros suficientes) y tienen hematomas o sangrado con facilidad (debido a que tienen un nivel bajo de plaquetas).

Habitualmente, la AML se encuentra en la sangre y en la médula ósea (el tejido esponjoso de color rojo que está en el interior de los huesos más grandes), pero a veces 46

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puede invadir otras partes, como el cerebro, la piel y las encías. En ocasiones, las células de esta enfermedad pueden formar un tumor sólido denominado sarcoma mieloide o cloroma, que puede localizarse prácticamente en cualquier parte del cuerpo.

Leucemia mieloide crónica: La leucemia mieloide crónica (LMC) es un síndrome mieloproliferativo crónico de naturaleza clonal, originada en la célula madre, que resulta en un excesivo número de células mieloides en todos los estadios de maduración. Fue la primera enfermedad maligna en que se demostró una anomalía genética adquirida y es en la actualidad el modelo molecular de leucemia mejor estudiado. En la LMC se expresa la translocación cromosómica que da lugar a la formación del cromosoma Filadelfia (Ph). En la actualidad, la identificación de enfermedad mínima residual mediante métodos moleculares es de vital importancia para la evaluación precisa del estado evolutivo de la enfermedad.

Leucemia linfoide aguda: Leucemia linfoide aguda (ALL) es una de las formas de cáncer más comunes en la niñez. Un tercio de los cánceres pediátricos son de este tipo. ALL es una enfermedad de la médula ósea - el material que se encuentra dentro de los huesos que produce células sanguíneas, incluyendo los glóbulos blancos y los rojos – .

Carácterístiticas •

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Afecta a célula mieloides y linfocitos. Con ALL, la médula ósea normal es reemplazada por células leucémicas de origen linfoide. Se desconoce la causa de ALL. Sin embargo, muchas formas de leucemia están asociadas con anormalidades en los cromosomas de las células leucémicas. ALL puede afectar a cualquier grupo de edad, raza o sexo. Se sabe que los grupos de edades muy jóvenes tienen los peores índices de supervivencia.

Anteriormente, niños de 1 año de vida o más pequeños que padecían ALL recibían un tratamiento prolongado y la mayoría (del 60 por ciento al 80 por ciento) sufría una recaída, generalmente dentro de los seis a nueve meses después del tratamiento.

.Tumores sólidos: Masa anormal de tejido que, por lo general, no contiene áreas con quistes o líquidas. Los tumores sólidos pueden ser benignos (no cancerosos) o malignos (cancerosos). Los diferentes tipos de tumores sólidos reciben su nombre por el tipo de células que los forman. Los sarcomas, los carcinomas y los linfomas son ejemplos de tumores sólidos. Las leucemias (cáncer de la sangre), por lo general no forman tumores sólidos Linfomas. Alteraciones cancerosas que se originan en los linfocitos, células correspondientes al grupo de glóbulos blancos que son vitales para resguardar al organismo de agresiones externas; están distribuidos por todo el cuerpo, pero se concentran en médula ósea, ganglios (impiden el paso de objetos extraños al torrente sanguíneo), bazo (órgano situado bajo el borde del estómago que interviene en la producción y destrucción de células sanguíneas), tracto gastrointestinal y piel.

Los ganglios se conectan entre sí mediante un sistema circulatorio especial denominado linfático, por donde circula un fluido claro llamado linfa en el cual los linfocitos están suspendidos a manera de "vigilantes". Cuando se presentan linfomas, las células que conforman a dicho sistema se tornan anormales, se multiplican y acumulan, dando lugar a crecimiento de uno o varios ganglios o formación de masa en órganos como estómago y piel; algunos también involucran a la médula ósea, por lo que pueden interferir en el desarrollo de células sanguíneas. Asimismo, se presenta fiebre, transpiración nocturna, agotamiento, dolores abdominal y en huesos, así como pérdida del apetito.

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Linfoma no Hodgkin. Grupo de tumores malignos originados en ganglios que pueden extenderse a cualquier tejido linfático, aunque cuando afecta a niños es más común que se manifieste en abdomen o tórax; en caso que la médula ósea sea invadida, el padecimiento se presenta como leucemia.

Enfermedad de Hodgkin. Tipo de cáncer que afecta al sistema linfático, el cual está constituido por red de pequeños vasos situados en todo el cuerpo que conectan cientos de ganglios del tamaño de un frijol; a través de él circula fluido claro denominado linfa (constituido por glóbulos blancos). Las células que lo conforman cumplen importante papel de defensa pero, en presencia de la enfermedad de Hodgkin, se transforman y alteran el funcionamiento de los glóbulos blancos normales (linfocitos); en consecuencia, el afectado se hace susceptible a diversas enfermedades y, si la médula ósea ha sufrido daño, puede generarse anemia.

El síntoma más común de la enfermedad es inflamación indolora en ganglios linfáticos (ubicados en cuello, axilas e ingles), pero también se presenta fatiga, fiebre, transpiración nocturna, severa picazón en el cuerpo, dolores de espalda, piernas, abdomen y huesos, náuseas, vómitos y pérdida de peso.

Neuroblastoma: El neuroblastoma es un tumor sólido frecuente en la infancia. Estos tumores se originan en las células de la cresta neural en el sistema nervioso periférico simpático, que va desde la base del cuello hasta la vértebra caudal. En consecuencia, los tumores pueden aparecer en cualquier lugar de esta cadena, aunque se encuentran con mayor frecuencia cerca de la glándula suprarrenal y en el tórax.

Carcinoma: crecimiento maligno de tejido epitelial. Microscópicamente, las células son semejantes a las de los tejidos en los que ha surgido el crecimiento. Son los tumores malignos más frecuentes y constituyen alrededor del 80% de todos los cánceres. Se presentan en general en pacientes mayores de 45 años, la mayoría en la séptima década de la vida.

En general, se diseminan primero por invasión local, luego por metástasis linfógenas( vía linfática) y después por metástasis hematógenas ( vía sanguínea). Macroscópicamente son de consistencia firme, color blanco amarillento o grisáceo, superficie de corte granulosa y opaca; los gránulos corresponden al parénquima neoplásico. Los carcinomas de la piel y de las superficies mucosas se presentan en tres formas macroscópicas principales:

Anemia: Deficiencia en la cantidad o en la calidad de glóbulos rojos en la sangre, dando lugar especialmente a síntomas de anoxemia( falta completa de oxígeno en la sangre).Hay palidez, dificultad respiratoria por ejercicios con palpitaciones, ligero edema en los tobillos ,lasitud, cefalea, vértigos ,amenorrea( ausencia de la menstruación) Anemia aplásica. Se genera cuando la médula ósea produce muy pocas células sanguíneas, por lo que se manifiesta reducción de los niveles de hemoglobina (sustancia encargada de transportar oxígeno), susceptibilidad a adquirir infecciones y problemas de coagulación. Los síntomas de este padecimiento incluyen dolor de cabeza, mareos, náuseas, dificultad para

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respirar, moretones, fatiga, palidez, evacuaciones con sangre, hemorragias nasales, fiebre y aumento de tamaño del hígado y/o bazo.

Talasemia. Trastorno hereditario que afecta la producción de hemoglobina y causa anemia; la mayoría de los afectados parecen saludables al momento de nacer, pero durante el primer y segundo año de vida pierden el apetito, se tornan pálidos e irritables, su crecimiento se hace lento y con frecuencia sufren ictericia (color amarillo en piel). Si no se proporciona tratamiento temprano, bazo, hígado y corazón se agrandan considerablemente, los huesos se debilitan y deforman, hay insuficiencia cardiaca y alta susceptibilidad a padecer infecciones.

Talasemia mayor: es la forma más grave de la talasemia; los pacientes suelen morir antes de llegar a la adolescencia. Es una forma hereditaria de la anemia hemolítica, ( caracterizada por la destrucción masiva de glóbulos rojos por la formación de anticuerpos en sangre), caracterizada por anomalías en la producción de los glóbulos rojos sanguíneos (hemoglobina). La disminución del oxígeno en el organismo se manifiesta desde los 6 meses de edad y si no se le da tratamiento generalmente produce la muerte en unos pocos años. Aquí se pueden observar los glóbulos rojos sanguíneos de forma anormal, pálidos (hipocrómicos) y pequeños asociados con esta enfermedad. Las células más oscuras probablemente representan los glóbulos rojos normales de una transfusión de sangre.

Enfermedad de células falciformes. Este padecimiento ocasiona que los glóbulos rojos -que normalmente son parecidos a un disco y son flexibles-, tomen forma de hoz y se vuelvan rígidos, lo que tapa vasos sanguíneos interrumpiendo la circulación de la sangre. Lo anterior puede derivar en anemia, dolor e inflamación en manos y pies, infecciones graves, crecimiento del bazo, accidente cerebro vascular (convulsiones, debilidad o parálisis en brazos y piernas, dificultad para hablar y pérdida de conciencia), daño pulmonar y cardiaco, ceguera y hepatitis.

8.4.8. Enfermedades tratables con sangre de cordón umbilical La sangre de cordón umbilical se está usando actualmente para el tratamiento de más de 70 enfermedades que ponen en peligro la vida. Al presente ya se la utiliza en el tratamiento de una amplia gama de cánceres, enfermedades genéticas, deficiencias del sistema inmunológico y desórdenes de la sangre. Más y más enfermedades se están tratando hoy en día usando sangre de cordón umbilical. qLa terapia con células madre de sangre del cordón umbilical se ha usado ya en el tratamiento de las siguientes afecciones: * CÁNCERES Linfoma de Burkitt: El linfoma de Burkitt es un linfoma no hodgkiniano de grado muy elevado que se origina a partir de los linfocitos B y tiende a invadir áreas externas al sistema linfático, como la médula ósea, la sangre, el sistema nervioso central y el líquido de la médula espinal.

Aunque el linfoma de Burkitt puede desarrollarse a cualquier edad, es muy frecuente en niños y adultos jóvenes, particularmente en los varones. También puede desarrollarse en enfermos de SIDA. 49

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Otros tipos de cáncer, entre ellos: Leucemia mieloide crónica Liposarcoma Sindrome de mielodisplasia Leucemia mielocítica crónica Neuroblastoma Linfosarcoma Linfoma de Hodgkin Histiocitosis con células de Langerhans Leucemia linfoide aguda Leucemia mieloide aguda

SINDROMES DE INSUFICIENCIA DE MÉDULA ÓSEA Anemia aplástica grave Es una insuficiencia de la médula ósea para producir suficientes células sanguíneas y todos los tipos de estas células resultan afectados.

Anemia de Diamond-Blackfan La anemia de Diamond - Blackfan (ADB) es una enfermedad hereditaria que se caracteriza por una gran disminución en la producción de eritroblastos por la médula ósea (los eritroblastos son glóbulos rojos inmaduros) y por la aparición de anemia grave a edad muy temprana (normalmente antes de los 2 años). El síndrome anémico no se asocia a hipertrofia de otros órganos ni a lateraciones de otras células de la sangre (leucocitos y plaquetas). El diagnóstico se basa en la historia familiar (10-20%) y en las malformaciones óseas asociadas (40%). La adenosina deaminasa (ADA) de los eritrocitos suele estar elevada aunque de forma inespecífica. La anemia de Diamond-Blackfan se ha asociado a una mutación ribosómica del gen de la proteína S19 y sus opciones terapéuticas son las transfusiones y la corticoterapia. En casos muy graves se recomienda el transplante de médula ósea que en principio constituye el único tratamiento curativo de la enfermedad.

Disqueratosis congénita La disqueratosis congénita (presente en el nacimiento) es una enfermedad rara, de la piel, aparece con mayor frecuencia en varones.

Anemia de Fanconi

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La anemia de Fanconi (AF) es una enfermedad hereditaria de baja frecuencia entre la población, que suele manifestarse mediante problemas de desarrollo, aplasia medular y alta predisposición tumoral. En el año 1927 el pediatra Suizo Guido Fanconi describió por primera vez unos hermanos con anomalías de desarrollo peculiares y fallo de médula ósea. A partir de entonces esta enfermedad se reconoce con el nombre de tan conocido pediatra.

Trombocitopenia amegacariocítica La trombocitopenia congénita amegacariocítica es una rara enfermedad caracterizada por una trombocitopenia aislada, que tiene su origen en una deficiente megacariocitopoyesis desde el nacimiento, con disminución o ausencia de la presencia de megacariocitos en médula ósea.

Síndrome de Kostmann o agranulocitosis congénita infantil Es un trastorno inmunológico hereditario caracterizado por una disminución severa del valor absoluto de neutrófilos; así como la aparición de infecciones piógenas ( que producen pus) recurrentes en los primeros años de vida.“

HEMOGLOBINOPATÍAS/ DESÓRDENES DE LA SANGRE Enfermedad de células falciformes Talasemia mayor (Anemia de Cooley) ERRORES METABÓLICOS CONGÉNITOS Adrenoleucodistrofia La adrenoleucodistrofia describe cualquiera de varios trastornos hereditarios estrechamente relacionados que involucran la descomposición ( metabolismo ) de ciertas grasas (ácidos grasos de cadena larga). Estos trastornos afectan las glándulas suprarrenales , el sistema nervioso y los testículos .

Enfermedad de Gunther Porfiria (error innato del metabolismo de las porfirinas*) eritropoyetica congénita. *pigmentos utilizados en la producción de la porción hem de la hemoglobina Sindrome de Hunter Sindrome de Hurler Enfermedad de Krabbe (leucodistrofia de células globoides) Enfermedad de Lesch-Nyhan Sindrome de Maroteaux-Lamy 51

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INMUNODEFICIENCIAS Sindrome de Omenn Inmunodeficiencia combinada grave Displasia reticular :desarrollo anormal de los tejidos que asemejan una especie de red Displasia del timo Sindrome de Wiskott-Aldrich Enfermedad linfoproliferante relacionada al cromosoma X Deficiencia de adhesión de leucocitos OTRAS AFECCIONES Sindrome de Evans Es una enfermedad rara Se trata de un síndrome descrito por Evans en 1951. Es de origen autoinmune que se manifiesta por la presencia de trombocitopenia y anemia hemolítica, las cuales pueden variar en el tiempo de aparición, el curso o su duración.

Osteopetrosis Es una rara enfermedad congénita (de nacimiento) en la que los huesos son demasiado densos. Esto ocurre como resultado de un desequilibrio entre la formación de hueso y la descomposición del hueso. Hay varios tipos de Osteopetrosis según el grado de severidad. Los síntomas pueden incluir fracturas, infecciones frecuentes, ceguera, sordera, y roturas. se la conoce como enfermedad de Albers-Schönberg, Osteoesclerosis Congénita Generalizada, Huesos de marfil, Huesos de Mármol, Osteoesclerosis Fragilis Generalisata. *Si bien el uso potencial de la sangre de cordón umbilical se está expandiendo rápidamente, las probabilidades de que una familia sin un riesgo definido necesite usar la sangre del cordón umbilical de su bebé son reducidas. No existen garantías de que la sangre de cordón umbilical tenga compatibilidad para un miembro de la familia, o provea una cura. Los transplantes autólogos de células madre de sangre del cordón umbilical no garantizan un tratamiento adecuado para todas las enfermedades genéticas hereditarias. Tal como sucede con toda terapia de transplante, su éxito terapéutico depende de muchos factores que van más allá de las células madre en sí mismas, incluyendo la condición del paciente, el tipo de enfermedad, el parentesco y la compatibilidad entre el receptor y el donante, y otros factores.

8.5 Aplicaciones futuras de la medicina regenerativa: 8.5.1 Introducción En el caso de resultar viable, la medicina regenerativa podría ofrecer solución a enfermedades como la diabetes de tipo 1, el Alzhéimer , el Parkinson, y también a las 52

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quemaduras o a las lesiones medulares que producen parálisis. Asimismo, podría ser la solución definitiva para realizar trasplantes sin que se produzca rechazo inmunológico por parte del paciente, que es una de las principales causas de mortalidad de estos enfermos. Las aplicaciones seguirían en un largo etcétera que todavía resulta imposible de precisar o confirmar.

Actualmente, el gran reto de la investigación en células madre es descubrir cuáles son los factores que determinan que una célula madre se convierta en un tipo celular u otro.

Esta investigación se encuentra todavía en una fase inicial. Por este motivo, tenemos que ser prudentes y no afirmar a la ligera que pronto seremos capaces de curar cualquier tipo de enfermedad. Sin embargo, hay muchas esperanzas puestas en las células madre, por ello es fundamental que la investigación en este campo cuente con recursos y no se detenga.

En el futuro se podrían obtener células madre que produjeran tejidos y órganos compatibles con el paciente que los necesita, incluso tejidos que hoy en día son imposibles de trasplantar, como el tejido nervioso.

El día dos de junio de 2009 salió publicada una noticia en el diario El mundo. es por Ángeles López referente a la posible curación de un tipo de anemia aplicando la medicina regenerativa: Curan la anemia de Fanconi en el laboratorio con células madre No se trata de un fármaco que mañana se pueda administrar a los enfermos con anemia de Fanconi, pero es un paso más. Gracias a la reprogramación inducida, una técnica que transforma las células adultas en otras más primarias y plásticas, hoy se está más cerca que ayer de la ansiada cura. Sin embargo, ninguno de los investigadores que han visto en el laboratorio cómo las células afectadas por este trastorno se curaban puede poner fecha a cuándo pasará lo mismo en los pacientes, ya que esta herramienta todavía no es segura para su aplicación en humanos. No obstante, es un gran logro, se trata de la primera demostración de que se puede curar una enfermedad con este procedimiento.

"Esta es la prueba de concepto de que esta tecnología [la reprogramación celular] puede funcionar para tratar enfermedades.

Aunque de momento todavía no se pueda aplicar en humanos, con este estudio hemos demostrado que las células iPS [reprogramadas y pluripotentes] pueden ser útiles", afirma a elmundo.es el principal autor del trabajo, Juan Carlos Izpisúa, investigador del departamento de estudios biológicos del Salk Institute en California y director del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona( CMRB).

La anemia de Fanconi es una rara enfermedad causada por una mutación en algunos de los 13 genes identificados en este trastorno. La mayoría de las personas que sufren esta alteración genética desarrolla un síndrome en la primera década de su vida por el que las células de su médula ósea dejan de fabricar glóbulos rojos y otros componentes de la sangre. El tratamiento actual es el trasplante de médula, pero no es una opción fácil ya que hay que encontrar un donante totalmente compatible. La alternativa mientras se espera es la administración periódica de sangre. Sin embargo, las repetidas transfusiones generan, a la larga, serios problemas de salud.

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El equipo de Juan Carlos Izpisúa, junto con la colaboración de los laboratorios de Juan Bueren en el Centro de Investigaciones Energéticas Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) de Madrid y Jordi Surrallés en la Universidad Autónoma de Barcelona, ha llevado a cabo un estudio, que publica la revista 'Nature', en el que han participado seis pacientes con anemia de Fanconi. Sus resultados, aunque se limitan a los márgenes del laboratorio, abren la esperanza a un futuro tratamiento si se lograra mejorar la seguridad de esta técnica.

El punto de partida son las células de la piel de estos pacientes. A todas ellas les insertaron, mediante retrovirus, cuatro factores de reprogramación para transformarlas en células iPS, es decir, células similares a las embrionarias y capaces de convertirse en cualquier otra. Una vez obtenidas las iPS, a algunas les inyectaron además un lentivirus para corregir el gen FANCA o el FANCD2, que eran los que tenían alterados estos participantes.

Mediante diferentes pruebas se constató que esas iPS estaban libres de la enfermedad.

Además, tras cultivarlas en el laboratorio, se pudieron convertir en células madre hematopoyéticas (de la médula ósea) que fueron capaces de producir glóbulos rojos y células mieloides (otros componentes sanguíneos).

"Hasta ahora, los ensayos realizados con terapia génica sólo corregían las células de los pacientes pero no se obtenía un número suficiente para poder tratarlos. Con las iPS se puede conseguir una mayor cantidad de células sanas que posteriormente se podrían inyectar al igual que se hace en los trasplantes de médula ósea, pero sin el problema del rechazo ya que son genéticamente idénticas al enfermo pues proceden de su piel", explica Izpisúa.

Sin embargo, al emplear partículas virales para la reprogramación, la técnica no se puede utilizar en personas ya que el virus podría integrarse en el genoma humano.

Además, otro hecho por el que todavía no se pueden emplear estas células iPS en la clínica es porque crecen de manera no controlada, es decir, generan tumores.

"Esta investigación representa un importante paso en el desarrollo de nuevos tratamientos de medicina regenerativa, ya que demuestra por primera vez desde el descubrimiento de las células madre humanas que la estrategia de utilizar células iPS para curar una enfermedad es posible. No obstante, queremos insistir en que el resultado obtenido es la curación de una enfermedad 'in vitro'. Aún queda un largo camino por recorrer hasta que este tipo de estrategias pueda ser utilizado para tratar pacientes de una manera eficiente y segura", señalan los autores.

En cuanto al futuro próximo, el director del CMRB señala que sus investigaciones se centrarán en diferentes enfermedades del sistema hematopoyético. "Si hemos conseguido curar la anemia de Fanconi en el laboratorio, podremos hacer lo mismo con otras enfermedades (y cánceres) de la sangre. Podemos tener modelos de enfermedades tratadas con iPS", concluye.

Los resultados de este estudio han tenido una buena acogida dentro del ámbito científico. Chris Mathew, profesor de Genética Molecular del King's College de Londres, subraya que "es un importante progreso para las familias con este raro y hereditario trastorno de la sangre. Los pacientes tienen un número bajo de células 54

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madre de la sangre en su médula ósea, de ahí la dificultad para corregir esta enfermedad mediante terapia génica. La nueva investigación muestra que es posible reprogramar las células de la piel de estos pacientes en células madre en las que el defecto genético ha sido corregido. En el futuro, podría llegar a ser posible transferir esas células madre corregidas a los pacientes, pero falta mucho trabajo por hacer antes de que esto se pueda trasladar de la mesa del laboratorio a la cama del enfermo".

Para Chris Mason, profesor de Medicina Regenerativa del University College London, "esta investigación demuestra un método muy novedoso de generar células para tratar potencialmente la anemia de Fanconi. No hay duda de que este estudio será el primero de muchos en ofrecer una esperanza para patologías que no cuentan con ninguna terapia, y mucho menos con una cura. Deben dedicarse significativos recursos en el siguiente paso, que es principalmente la traslación a terapias seguras, eficaces y asequibles".

Este experto asegura que "mientras la investigación científica básica tarda meses y cuesta cientos de miles de libras, la traslación tardará muchos años y costará cientos de millones. No hay garantía de éxito; sin embargo, sin este compromiso, nunca progresaremos hacia grandes descubrimientos científicos y por lo tanto los pacientes nunca tendrán la oportunidad de beneficiarse. La cuestión es: ¿quién está preparado para hacer esta sustancial inversión? ¿Es la gran industria farmacéutica, la tradicional pionera de nuevas terapias, o corresponde a los gobiernos cosechar las recompensas de su inversión en ciencia básica?".

Como vemos, la investigación sobre el crecimiento, desarrollo y diferenciación de las células madre conduce a resultados asombrosos. Desde el punto de vista científico es necesario averiguar cómo se programa el material genético y descubrir los factores que controlan procesos de tanta complejidad como para que las células madre sediferencien en un tipo o en otro tipo de células especializadas en el organismo.

La posibilidad de utilizar estos conocimientos para aplicarlos a la Medicina puede, en un futuro dar lugar a terapias de enfermedades sin tratamientos. Pero es fundamental no despertar por ahora falsas expectativas, ya que esta ciencia, la de la medicina regenerativa está dando todavía sus primeros pasos en las ciencias médicas. La medicina regenerativa debe darse además dentro un marco ético-legislativo para salvaguardarla de su uso inadecuado por determinados grupos de personas que busquen con ello lucrarse o traspasar fronteras a costa de degradar los derechos del ser humano así como de los demás seres vivos, que aún empleándose para investigaciones científicas, están también protegidos para evitar que se cometan atrocidades con ellos sin ninguna necesidad.

El abordaje de cualquier tratamiento en humanos requiere pruebas de concepto, es decir, evidencias experimentales de que la terapia puede funcionar, así como la realización de la correspondiente experimentación clínica, en las condiciones de seguridad que requiere el respeto de toda persona.

Para ello, todo el conocimiento científico es útil, pero no cabe duda de que el avance de las terapias con células madre adultas es muy revelador, ya que se evitan con ellos problemas de base éticos y morales ,los cuales sí plantean las células madre embrionarias.

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8.5.2 El Genoma Humano El estudio del genoma humano está muy relacionado con las células madre y forma parte de la medicina regenerativa. Nos permitirá conocer el mecanismo de funcionamiento celular y aplicarlo a la terapia celular.

Hoy en día se sabe que existen muchas enfermedades causadas por la alteración de un único gen, el cuál determina el fenotipo patológico. Este tipo de enfermedades se denominan monogénicas, de las que se conoce un elevado número, habiéndose identificado unos 1400 genes implicados en enfermedades de este tipo. Son muchas las enfermedades, pero, en general, son de baja prevalencia, por lo que se incluyen dentro de las enfermedades raras ( menos de cinco casos por 10000). La gravedad de muchas de ellas se acentúa debido a que al ser tan escasas son pocas las investigaciones que se realizan para su tratamiento, ya que la industria farmacética no ve beneficios económicos.

Por el contrario, las enfermedades más prevalentes son genéticamente complejas. Su determinación genética se debe a múltiples polimorfismos ( formas concretas de genes en cada individuo); los componentes genéticos heredables que contribuyen al fenotipo patológico son varios, quizá combinaciones diferentes en distintos individuos, pero ninguno en exclusiva. En este caso, tanto el resto de la dotación genética como los factores ambientales, van a tener un papel determinante en que la patología finalmente se manifieste. Enfermedades como la diabetes, enfermedades coronarias,el cáncer, los trastornos neuropsiquiátricos y autoinmunitarios, son el resultado de la interacción de polimorfismos diversos en la información genética que puede facilitar la aparición de la patología a través de un ambiente propicio. Los factores ambientales incluyen el clima ,al dieta, el ejercicio físico, el hábito de fumar, etc en los cuales se desarrolla la vida de la persona afectada. La determinación de la correlación genesenfermedad, en las enfermedades genéticamente complejas, es bastante difíci pues los

polimorfismos de interés son bastantes y el grado en que contribuyen es variable, pero con el conocimiento de los genes y los factores que influyen en ellos en un futuro se podrá hacer un diagnóstico precoz de la patología que afecta al paciente y una prevención más temprana del desarrollo de la misma con la ayuda de las células madre.

8.5.3 Terapias celulares La investigación sobre células madre ofrece la posibilidad de responder a preguntas básicas a cerca de aspectos sobre el crecimiento y la diferenciación celular. Una buena parte de la investigación con estas células se basa en su transplante en animales, como forma de explorar sus capacidades para regenerar tipos celulares distintos. Es una investigación que debe producir datos de enorme interés a la hora de valorar el potencial terapéutico de las células madre.

Además, desde hace tiempo se llevan a cabo transplante de células en algunos tratamientos; no se puede hablar en estos casos de tratamientos con células madre, no es esta la base racional del diseño de dichas terapias. Un ejemplo es el de los transplantes de médula ósea para abordar diversos tipos de tumores hemáticos como determinadas leucemias. También se hace uso de la sangre de cordón umbilical, que ,como hemos dicho, es portadora de células madre capaces de reestablecer la competencia hematopoyética en los transplantados con este propósito. En estos casos ,en vez de decir <<tratamientos con células madre>>, es más adecuado

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hablar de terapias celulares. Sin duda son terapias muy sugerentes ,en relación a las posibilidades que abren para las células madre.

En el lenguaje actual, la referencia a las células madre está sobrevalorada, ya que se mencionan certezas con su aplicación más que posibilidades remotas. Cuando nos referimos a la investigación sobre este tipo de células, especialmente las de origen embrionario, se añade siempre de manera automática,que constituye la base del futuro tratamiento de enfermedades neurodegenerativas, diabetes, etc. Este énfasis se intensifica cuando nos referimos a las células madre clónicas, cuya hipotética obtención y empleo se adelanta ya, como algo real, al denominarlos como clonación terapéutica. A las líneas de células madre que pudieran derivarse de estos blastocitos clónicos ,líneas de células portadoras de la dotación genética del enfermo, se las denomina células individualizadas, histocompatibles, incluso células << a la carta>>. Todo ello se enmarca en ideas que carecen de rigor científico.

La utilización de un lenguaje confuso, que exagera las posibilidades clínicas de ciertas investigaciones, no contribuye a reforzar las opciones terapéuticas de la medicina regenerativa.

Al exagerar el valor práctico de ciertos trabajos, se despiertan falsas expectativas que, en un plazo no muy largo, se verían frustradas si las supuestas soluciones no llegan. Lo anterior es un buen ejemplo de esas exageraciones, puesto que, aunque la base científica es inapelable_ las células madre clónicas deben contener la información genética del enfermo_, la experiencia y la base previa de conocimientos es tan incompleta que el valor terapéutico con estas células clonadas carecen de fundamentos.

8.5.4 Ensayos clínicos con células madre La aplicación de tratamientos con células madre- el desarrollo de la medicina regenerativa-depende de la aprotación de un número de pruebas de este tipo. Para ello, la sucesión lógica, es , en primer lugar, avanzar en el conocimiento científico. Luego experimentar con animales posibles tratamientos para establecer resultados. A partir de resultados positivos en la experimentación animal se pueden plantear terapias experimentales en humanos. Los tratamientos terapéuticos experimentales en humanos requieren, como es lógico, un diseño cuidadoso y una valoración especialmente rigurosa. De las demostraciones que aporten depende

el que los correspondientes tratamientos puedan aprobarse ,estableciendo las enfermedades y enfermos para los que se consideran indicados. En este conjunto de pruebas y planteamientos descansa la medicina moderna.

El posible empleo de terapias con células madre es un ejemplo de lo que pueden ser esas situaciones novedosas, en las que hace falta adaptar los principios a lo que la nueva situación requiere. La autorización de tratamientos con nuevos medicamentos, exige la demostración de que el producto tiene la calidad, eficacia y seguridad adecuadas para su empleo en tratamientos indicados para seres humanos. Tras los estudios científicos preclínicos, que evidencien sus características químicas y biológicas, así como su falta de toxicidad, se exigen los denominados ensayos clínicos, con los que se han de probar que el nuevo medicamento sirve para tratas o aliviar una enfermedad. Para ello se necesitan pruebas experimentales, en personas enfermas y 57

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en personas sanas, así como la demostración de la eficacia terapéutica con un grupo de enfermos de tamaño suficiente, comparado con otro grupo de enfermos a los que no se les administra el fármaco, sino un producto neutro, es decir ,un placebo. Además, los ensayos se han de objetivar al máximo, por lo que ,mientras dura el tratamiento experimental, ni los enfermos tratados ni los expertos que siguen el tratamiento deben conocer quiénes reciben el fármaco o el placebo (ensayos dobles ciegos). Los ensayos clínicos suponen un estudio en cuatro fases, comenzando por analizar sus efectos en personas sanas y llegando a la cumbre del mismo con un seguimiento los suficientemente prolongado, tras la introducción del nuevo producto.

El éxito en la introducción en la terapia con células madre, y la posibilidad de que se consoliden los tratamientos deseados, depende de que se desarrolle y aplique un esquema similar al de los ensayos clínicos de medicamentos. Ese esquema se está adaptando a lo específico de terapias con células madre. En cualquier caso, se precisa que las pruebas experimentales preclínicas demuestren que el concepto es válido. Igualmente será necesario demostrar la eficacia clínica, en el grado que sea, en comparación con la falta de tratamiento. En la actualidad no existe un proceso específico para la autorización de terapias con células madre, por lo que los planteamientos que se adoptan tratan de adaptar el marco propio de fármacos convencionales a las especificidades de las terapias con células madre. Parece razonable señalar los siguientes aspectos fundamentales: •

La experimentación con animales es fundamental para la identificación de células madre, la demostración de su potencialidad para generar tipos celulares diferenciados in vitro, así como la valoración de su capacidad regenerativa en modelos de enfermedad en animales. Muchos de los modelos de experimentación animal se han llevado a cabo con ratas y ratones. Utilizando sustancias tóxicas, o introduciendo cambios genéticos específicos, se provoca una situación patológica bien definida en el animal de experimentación. Pero hay otros animales de experimentación, además del ratón y la rata; en ocasiones, la búsqueda de un modelo en primates no humanos puede ser fundamental, si bien la experimentación con estos animales está sujeta a más limitaciones. La experimentación animal supone un primer paso para obtener esas pruebas de concepto, que crean el interés necesario para proseguir con los estudios científicos.

•

La realización de ensayos de tratamiento experimental con células madre en humanos supone un paso definitivo, que no se debe concebir si no existe la seguridad adecuada.

Son numerosas las normas nacionales e internacionales que recogen estos principios.

Entre ellos, La Declaración de Helsinki de la Asociación Médica Mundial; convenios entre Estados, como el de Los Derechos Humanos y la Biomedicina, conocido como el Convenio de Oviedo; disposiciones nacionales y comunitarias, como el Real Decreto sobre Ensayos Clínicos, que adaptó en España las directivas de La unión Europea. Estas normas, tratados y convenios sirven para que la investigación médica exija las garantías que en ellos se establecen, las cuales van siendo adaptadas a medida que avanza el conocimiento, al igual que la supervisión de este tipo de estudios por parte de los comités de ética.

La obtención de preparaciones adecuadas de células madre, para los correspondientes ensayos, es una de las facetas más importantes a desarrollar en un futuro próximo. No es lo mismo aislar células madre para investigar su desarrollo, incluso para transplantar en animales, que disponer de material suficiente para aplicar a un número de enfermos adecuado, en condiciones que aseguren la calidad, homegeneidad y seguridad de las células empleadas. La preparación en escala suficiente, en las adecuadas condiciones de

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asepsia, puede requerir instalaciones que desborden las de un laboratorio de investigación convencional.

La pregunta es hasta qué punto se han realizado ensayos clínicos de tratamiento de determinados trastornos con células madre y si se puede asegurar que se han observado todas estas exigencias a la hora de plantearlos. A falta de marcos regulatorios consolidados para experimentar en medicina regenerativa, quizá sólo una parte de las exigencias mencionadas se han tenido en cuenta. Al mismo tiempo, en los paises occidentales, con regulaciones claras en lo referente a la experimentación médica, podemos tener noticias de algunos tratamientos experimentales, de su diseño y sus resultados, y podemos incluso juzgar sobre sus deficiencias y expresar las críticas correspondientes. Todo ello está sirviendo, ente otras cosas para que pronto podamos disponer de marcos legales que garanticen la observancia de los principios fundamentales al tiempo que aseguren la posibilidad de llevar a cabo la experimentación necesaria para progresar en este campo.

Algunos ejemplos de tratamientos llevados a cabo en España, de los que se han tenido noticias, son puramente ilustrativos. Para la regeneración del músculo cardiaco, en enfermos con cardiopatías avanzadas, se han empleado preparaciones de células de médula ósea ( en el Hospital universitario de Valladolid, en colaboración con el Consejo Superior de Investigaciones Científicas) o mioblastos, que son células musculares( en el Hospital de La Universidad de Navarra). Los responsables indican resultados prometedores. Igualmente, en el Hospital de La Paz de Madrid, se está llevando a cabo un trabajo pionero en el empleo de células madre de lipoaspirado para el tratamiento de trastornos inflamatorios del intestino como la enfermedad de Crohn o la reparación de lesiones fistulares, que son vías anormales entre dos superficies epiteliales que conectan generalmente la cavidad de un órgano con otro una cavidad con la superficie del cuerpo. Son una selección de ejemplos ilustrativos que no dejan de ser parciales y limitados. Iniciativas en fases muy primarias ,como éstas desarrolladas en España, así como otras parecidas llevadas a cabo en el extranjero, pueden no haber respondido a un diseño ideal, de ensayo doble ciego con un número elevado de enfermos y controles, pero se desarrollaron en ámbitos exigentes, desde el punto de vista científico y sanitario, bajo la supervisión de comités de ética adecuados que garantizan el cumplimiento riguroso de los requisitos para esta experimentación. Estos requisitos se refieren todos ellos al respeto de los derechos del enfermo, la exigencia de un consentimiento informado por su parte y demás requerimientos de protección, seguridad y respeto a la dignidad de las personas.

Las revistas científicas serias ponen ya un interés creciente, a la hora de exigir que la experimentación clínica se atenga a todas las exigencias señaladas, si los investigadores médicos pretenden publicar sus resultados. Todo ello, sin duda, relentiza la difusión de los hallazgos más significativos, pues se han de mostrar resultados obtenidos con un número suficiente de enfermos y con la correspondiente significación estadística.

Por el contrario, con frecuencia, se divulgan noticias sobre supuestos tratamientos con células madre llevados a cabo en países que no garantizan el cumplimiento de estas exigencias.

Pueden referirse a supuestos tratamientos del cáncer con células madre de origen embrionario, o a otras terapias practicadas con estas células y con resultados casi milagrosos pero al no llevarse a cabo en un ámbito que exija los controles y garantías propias de paises como el nuestro, estas noticias quedan carentes de la más mínima credibilidad, por lo que someterse a esos tratamientos supone exponerse a un grave riesgo.

A pesar de todo, está por desarrollarse el marco legal adecuado para la experimentación de tatamientos con células madre en clínica humana que pueda ser pronto asumida con carácter 59

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general. La experiencia va permitiendo acercarse a ese marco, porque el número de ensayos clínicos con células madre aumenta exponencialmente. La página web de los National Institutes of Health, de Estados Unidos, www.clinicaltrials.gov, registra los ensayos clínicos que se van realizando. Estos ensayos son llevados a cabo con células madre adultas. Ninguno de los ensayos en marcha emplea células de origen embrionario, lo que ilustra por sí sólo cuál es el camino para el progreso rápido de las células madre hacia la clínica.

En el marco descrito, sobre todo si se atiende a las exigencias que demanda una investigación rigurosa y una comunicación fiable de los resultados, podemos pensar que la medicina regenerativa aportará algunas soluciones novedosas para el tratamiento de enfermedades incurables. En ningún caso esto supone abandonar la base fundamental del desarrollo terapéutico, es decir ,el desarrollo de fármacos convencionales, para seguir mejorando el arsenal de medicamentos disponibles. Muchos de los más novedosos, los llamados fármacos biotecnológicos o proteínas recombinantes, no deben ser calificados de convencionales, ya que su introducciones realizó hace apenas treinta años, pero su número es aún escaso, siendo en la actualidad cuando hay indicio de que están aumentando de manera significativa*. La medicina regenerativa es una estrategia más a añadir, no un planteamiento global que vaya a sustitutir por completo los criterios y esquemas en los que se basa la medicina actual.

La situación es alentadora por varios motivos. El primero es el aumento de la información científica básica sobre las células madre, sus características, su funcionalidad y especialización.

En cuanto a la información que tenemos actualmente sobre el proceso de su especialización para dar lugar a células distintas a ellas abarca tres aspectos: • •

•

Por un lado, los mecanismos de multiplicación y diferenciación, la capacidad autorreplicaticva de las células madre, así como la de originar tanto nuevas células madre como otras células diferenciadas.

El conocimiento sobre los efectos del ambiente en el que se alojan las células madre.

Crece la información acerca de la localización anatómica en la que las células madre se establecen, para participar en la generación de tejidos, en su mantenimiento, y, en su caso, en su reparación. La integración de las señales adecuadas en , en los nichos de células madre, debe suponer un mecanismo fundamental para mantener una población de células madre bajo los controles adecuados.

La posibilidad de abordar el estudio de los genes que controlan la especialización, así como la expresión y su regulación. Son muchos los genes que están implicados y resulta difícil abordar su análisis en todo tipo de células madre. De hecho aunque la idea plausible de que la troncalidad de todo tipo de células madre estuviese regulada por los mismo genes y los mismos mecanismos, no está demostrada; algunos factores de transcripción identificados como fundamentales, así como determinados genes cuya expresión es común en situaciones de troncalidad,, resultan útiles para la carecterización de células troncales, es decir ,células madre, y para su activación.

8.5.5 Regeneración con células madre adultas Numerosos resultados, tanto de la experimentación con animales como algunos tratamientos experimentales en humanos, señalan que es posible reparar órganos o tejidos dañados por la degeneración patológica con terapias celulares. La abundancia de información sobre avances esperanzadores con células madres es constante. Aparte de la experimentación en animales con este tipo de células, se pueden ya plantear terapias experimentales en humanos.

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Entre los tratamientos experimentales con células madre adultas destacan los dirigidos a regenerar el músculo cardiaco en enfermos con diversas cardiopatías.. La falta de armonización en cuanto a la práctica de ensayos clínicos con células madre, que ya se realizan en muchos paises con el objetivo de tratar cardiopatías, hace difícil obtener una imagen global y alcanzar unas conclusiones claras.. Sin embargo, teniendo en cuenta el conjunto de los resultados de estos ensayos, se puede afirmar que el balance de los mismos es esperanzador, aunque hay un largo camino que recorrer para llegar a una interpretación coherente de los resultados obtenidos.

Muchos trastornos del sistema nervioso están entre las dolencias que más se beneficiarán de las terapias regenerativas novedosas. La destrucción de estructuras neurales, debida a procesos degenerativos, autoinmunitarios o accidentes cerebrovasculares, supone notables deficiencias funcionales. El beneficio de terapias de regeneración que fueran capaces de restaurar la función sería muy grande. De ahí el notable esfuerzo de la investigación básica para encontrar la base de la diferenciación de las células a neuronas u otras células propias del sistema nervioso. Continuamente se producen hallazgos muy llamativos. Las propias reservas de células madre en el cerebro adulto, su conversión en formas distintas de células neurales y su capacidad de regenerar neuronas en etapas de la vida adulta constituyen excelentes noticias para la medicina regenerativa. A pesar de las dificultades de acceder a las localizaciones de estas patologías para realizar el transplante de células, ya se han podido plantear algunas experiencias en humanos. Otro aspecto que supone un gran estimulo es la demostración de que muchos tipos de células, pluri o multipotenciales, de diferentes procedencias, se transforman en neuronas in vitro, mediante cultivo y aplicación de las señales adecuadas. No se restringe esta capacidad a las células madre de tejido embrionario, sino que abarca células multipotentes procedentes del sistema hematopoyético, del tejido graso y otras reservas de células madre del tejido adulto, incluido el folículo piloso.

Es preciso también estudiar y experimentar sobre terapias regenerativas de otros muchos trastornos, la cantidad de objetivos a mencionar es casi indefinida. Entre las enfermedades de elevada prevalencia está la diabetes, cuyo tratamiento ya se aborda con el transplante de islotes*, de baja disponibilidad. El desarrollo de células madre capaces de restaurar la función pancreática podría dar lugar a tratamientos ampliamente demandados. * Si los científicos fueran capaces de desarrollar inmunosupresores seguros que funcionen siempre, entonces quizás muchas personas con diabetes tipo 1 optarían por someterse a un trasplante de páncreas. Hasta tanto eso no ocurra, muchos médicos opinan que los trasplantes de islotes son una mejor opción. Los islotes son las estructuras celulares del páncreas que producen la insulina. En las personas con diabetes tipo 1, las células de los islotes se destruyen. Esas células sola-mente constituyen entre el 1 y 2 % del páncreas.

En el trasplante de islotes pancreáticos, se toman las células del páncreas de un donante y se las transfiere a otra persona. Una vez implantados, los nuevos islotes comienzan a producir y liberar insulina. Los investigadores esperan que el tras-plante de islotes ayude a las personas con diabetes tipo 1 a vivir sin las inyecciones diarias de insulina.

8.5.5.1 Transformación de células madre en células neurales en el organismo En las dos últimas décadas se ha conocido que la existencia de células madre en los tejidos ordinariamente no renovables está mucho más extendida de lo que se pensaba. Así, se ha descubierto que, en ciertas regiones del cerebro adulto, persisten células madre neurales (que pueden originar neuronas) y células madre gliales (que pueden originar glía, que es el tejido que acompaña a las neuronas y las mantiene).

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Pero no sólo se confirma que hay células madre después de muchos años de considerar que el cerebro era incapaz de regenerarse sino que otro hallazgo sorprendente es el descubrimiento de que los precursores de las neuronas son capaces de emigrar y movilizarse.

Esta plasticidad del sistema nervioso, el cual durante mucho tiempo fue considerado un sistema rígido, alimenta la esperanza de los investigadores que ven en la regeneración neuronal una posibilidad terapéutica en el tratamiento de enfermedades como el Parkinson y el Alzheimer Hasta hace poco tiempo se consideraba que la producción de nuevas neuronas después del nacimiento era un fenómeno que ocurría en algunos vertebrados pero no en la especie humana. Desde hace unos años, han aparecido estudios que confirman que en nuestro cerebro no sólo hay células madre sino que también hay neurogénesis, es decir, producción de nuevas neuronas. Un grupo de investigadores de la Universidad de Auckland (Nueva Zelanda) y de la Academia Sahigrenska de Goteborg (Suecia), acaban de publicar en Sciencie, los resultados de una investigación que muestra la ruta que siguen la células madre, capaces de producir nuevas neuronas, hasta alcanzar el bulbo olfatorio.

La ruta que siguen los precursores neuronales parte de una zona del cerebro, los ventrículos laterales, donde se encuentra la fuente originaria de estas células. A través del líquido que baña estas cavidades y el resto del cerebro, estas células alcanzan el bulbo olfatorio, desplazándose unos 20 mm. La imagen de esta ruta se captó con técnicas de microscopía y resonancia magnética. Este hallazgo podría ser un primer paso para movilizar estas células hacia zonas del cerebro dañadas. Por otro lado, también permite pensar en la posibilidad del bulbo olfatorio como fuente de estas células, aptas para ser trasplantadas.

En 1998 se demostró la existencia de neurogénesis en el cerebro adulto. El investigador español José Manuel García Verdugo (Universidad de Valencia) en colaboración con el mexicano Arturo Álvarez-Buylla (Universidad de California) demostraron que la neurogénesis es obra de células madre neuronales con las características propias de los astrocitos, células en forma de estrella que garantizan el funcionamiento de las neuronas. También describieron la «cuna» de las células madre neuronales, situada en la zona subventricular. El trabajo fue publicado hace tres años en Nature. Posteriormente mostraron el camino por el que las nuevas neuronas llegaban al bulbo olfatorio, pero sólo en ratones, tal y como divulgaron en Sciencie.

Los datos revelan que las neuronas se renuevan de forma constante en el cerebro adulto de mamíferos y otras especies animales, incluido el ser humano. Este hecho biológico, constatado de forma fehaciente en los últimos años, ha significado la caída de uno de los grandes dogmas de la biología según el cual las células nerviosas eran las mismas durante toda la vida.

Fernando Nottebohm, director del Laboratorio de Conducta Animal de la Universidad Rockefeller (Nueva York), contribuyó decisivamente al demostrar que en el cerebro adulto de canarios se produce un constante reemplazo neuronal coincidiendo con el aprendizaje de nuevos cantos.

La primera demostración de reemplazo neuronal en adultos fue gracias a un marcador radiactivo del ADN celular y constató que había muchas neuronas que nacían y que, en poco tiempo, eran plenamente funcionales. Si sufrimos una lesión (un accidente vascular cerebral, una fractura de cráneo o padecemos alguna enfermedad degenerativa como el Alzheimer), se destruyen miles de neuronas y se desconectan los circuitos entre ellas haciendo imposible la realización de las funciones que tienen encomendadas. Para impedir que en circunstancias naturales, en ausencia de lesión o enfermedad, se produzca muerte celular, las neuronas están dotadas de mecanismos de autorreparación y autoremodelación constante.

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Unas sustancias químicas llamadas neurotrofinas o factores de crecimiento nervioso, que se sintetizan en neuronas especializadas, son las mediadoras del proceso. La ciencia avanza en el conocimiento de la regeneración neuronal por lo que, según creen los especialistas, en años venideros surgirán soluciones terapéuticas para diversas enfermedades que causen daño cerebral o de la médula espinal.

8.5.5.2 Transformación de células madre en células neurales mediante cultivo in vitro

En los últimos años ha existido un creciente interés por las células madre y su posible potencial terapéutico. Los resultados experimentales que se están obteniendo en este campo nos hacen pensar en una posible aplicación no muy lejana de estas técnicas para paliar determinadas enfermedades en el hombre.

Las células madre embrionarias son las más pluripotenciales, teniendo una gran capacidad para proliferar in vitro y manteniendo esa pluripotencialidad así como la posibilidad de diferenciarse hacia una gran variedad de líneas celulares. Sin embargo, en los últimos años, debido a que se han planteado numerosos problemas éticos y legales para su utilización se han empezado a utilizar como alternativa para futuras aplicaciones terapéuticas las células madre adultas, que parecen representar una opción muy prometedora. Las células madre adultas pueden obtenerse de distintos tejidos, por ejemplo, en el Sistema Nervioso Central (SNC) adulto existen células madre multipotenciales que además de originar células gliales también tienen capacidad de originar neuronas, como ya se ha comentado. Estas células van a realizar divisiones asimétricas, y las células hijas van a seguir rutas diferentes de diferenciación funcional, de modo que una de ellas se diferenciará en una neurona o glia (astroglia y oligodendroglia) y la otra quedará con las mismas características de las células progenitoras. Estas características de autorrenovación y pluripotencialidad definen a las células madre de un órgano determinado.

En la actualidad, una de las fuentes más utilizadas para la obtención de células madre adultas es el estroma de la médula ósea (células mesenquimales, células del estroma de la médula ósea o unidad formadora de colonias fibroblásticas) las cuales se pueden expandir in vitro con relativa facilidad y a la vez diferenciarse en múltiples tipos de células, mesenquimales o no, como adipocitos, condrocitos, osteocitos, hepatocitos, células cardiacas o incluso neuronas.

Las células madre mesenquimales aisladas muestran multipotencialidad para diferenciarse en cultivo o tras su implante in vivo, en osteoblastos, condrocitos, adipocitos y mioblastos. Así, está demostrado que tras su infusión sistémica en animales de experimentación, estas células pueden ser detectadas en diferentes tejidos como hueso, cartílago, hígado, bazo o timo. Por otra parte en los últimos años, parece evidente, que las células madre mesenquimales pueden sufrir también fenómenos de transdiferenciación, es decir, dar lugar a partir de ellas a la formación de células neuroepiteliales, así los modelos de transdiferenciación muestran cómo las células de la médula ósea pueden originar células neurales tanto in vitro como in vivo.

En 1997, Eglitis y Mezey (1) demostraron que En 1997,unos científicos demostraron que las células hematopoyéticas derivadas de la médula ósea de ratón y trasplantadas por vía intravenosa en ratones hembras sobreviven, migran rápidamente y se integran en el Sistema Nervioso, siendo más abundantes en aquellas zonas del parénquima donde existe mayor vascularización. En 1998,fue demostrado científicamente que tras la infusión directa de células madre mesenquimales de ratas o humanas en ganglios basales de rata se observa cómo éstas se integran y migran en el tejido huésped, de forma similar a lo que ocurre cuando se inyectan astrocitos paraventriculares de rata, ya que éstos parecen tener algunas propiedades de las células madre neurales. A los 72 días de la inyección directa de células madre mesenquimales, los

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autores del experimento observan que las células son viables y no existen signos de respuesta inflamatoria o rechazo.

Cuando las células madre mesenquimales de médula ósea se inyectan en la región paraventricular de ratones jóvenes, éstas se diferencian en astrocitos y en neuronas.

La capacidad de las células madre mesenquimales del estroma de la médula ósea para diferenciarse in vitro hacia la línea neuronal queda bien demostrada en los experimentos científicos a partir de los cuales se asegura por primera vez que las células madre del estroma de médula ósea, tanto de humanos como de rata adulta, tras ser expandidas en cultivo durante más de 20 pases como células indiferenciadas, pueden ser inducidas a exhibir un fenotipo neural mediante un simple tratamiento químico, pasando a expresar ya a las 5 horas del tratamiento nestina y posteriormente marcadores neuronales, tales como la Enolasa específica neuronal o Proteína de Neurofilamentos, al menos en el 80% de las células.

Una de la utilidades de las células madre mesenquimales, debido a su capacidad de diferenciarse hacia elementos neurales y su capacidad de migración, es la posibilidad de reconstruir las lesiones del SNC y concretamente la médula espinal. Esta utilidad se basa en la hipótesis de que los precursores de las células madre neurales pueden derivar de la médula ósea y por tanto cuando éstas se colocan en cultivo, bajo determinadas condiciones, se induce su diferenciación a células neurales.

8.5.6 Regeneración con células madre embrionarias Existen numerosos tratamientos experimentales que se han realizado con células madre adultas en humanos, como el de reparación del músculo cardiaco anteriormente nombrado. Sin embargo no existe ningún tratamiento experimental realizado con células embrionarias pues aún es pronto para afirmar que el paciente no va a sufrir riesgo alguno al someterse a él. Las investigaciones se encuentran todavía en la fase de intentar despejar cuestiones tan importantes como la de lograr que se reproduzcan con un control adecuado para evitar la aparición de tumores o cómo hacer que den lugar a una línea celular determinada. Mientras estas y otras cuestiones no estén zanjadas ,evidentemente los tratamientos experimentales no podrán llevarse a cabo en seres humanos.

Muchos científicos insisten en que la verdadera medicina regenerativa empezará cuando se puedan emplear células embrionarias y es que las líneas de células pluripotentes derivadas de embriones constituyen sistemas muy adecuados para experimentar y profundizar en las características de este tipo de células. La mayor parte de las preguntas de investigación aún sin contestar pueden responderse investigando con células de animales. Entre ellas están todo lo relacionado con los mecanismos de multiplicación y transdiferenciación, los controles del proceso, los genes que actúan y su programación, así como la forma de hacer que estas células sean eficaces para los transplantes, sin que su descontrol conduzca a la formación de tumores.

Asimismo, es necesario pensar en introducir modificaciones genéticas en estas líneas celulares, como un instrumento más, tanto para su estudio como para su potencial empleo terapéutico.

Desde el punto de vista metodológico, en cuanto a su puesta a punto para posibles tratamientos, es necesario mejorar la obtención de líneas celular es a partir de embriones. Hace falta suprimir los materiales de origen animal de los medios de cultivo, incluyendo las células de ratón que se utilizan para nutrir las líneas de células madre que se propagan, Sin embargo, no queda claro si la totalidad de las células de la masa interna del Blastocisto tienen la misma opción de crecer y dar lugar a líneas estables celulares, o es más bien una fracción de las mismas, lo que plantea el problema de la homogeneidad de los cultivos. Igualmente hace falta 64

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establecer los mejores controles para la diferenciación in vitro de las células, al objeto de dirigirla hacia el tipo de células que interese, dada la enorme plasticidad de las células de origen embrionario. Tal vez, inducir una diferenciación previa al transplante pudiera limitar el problema de la formación de tumores, como se ha ido observando en experimentos realizados en ratas y ratones. Pero esto no es seguro, por lo que las dudas antes de administrar celulas madre embrionarias en cualquier tratamiento experimental en humanos pueden no despejarse de forma total y hacer el ensayo impracticable por competo.

Sin embargo, aún contando con la superación de las dificultades anteriores, si se aceptara tratar enfermedades con céluls derivadas de embriones, habría que superar una nueva dificultad de forma rápida, el de la disponibilidad a gran escala, no de la cantidad de células cultivadas, ya que esto quedaría resuelto con el cultivo de las mismas en grandes cantidades, sino de la variedad de linajes de células embrionarias que deberían estar disponibles, para cubrir la la demanda de céluls histocompatibles que necesitan los enfermos que se someterían a este tratamiento experimental, propio de un ensayo clínico. Las células de origen embrionario pueden no haber desarrollado su madurez en la expresión de antígenos de histocompatibilidad, pero su potencial es el de su dotación genética, no el de la del receptor del transplante. Descartada la posibilidad de transplante autólogo, la pregunta sería cuántas líneas embrionarias habrían de estar en los bancos para disponer de una variedad suficiente de compatibilidades. Cualquier cifra que se considere, aunque sea muy inferior a las de los bancos existentes de médula ósea o de cordón umbilical, supondría siempre un grandísimo esfuerzo, ya que se necesitaría una gran cantidad de embriones para destinarlos a la creación de bancos de células madre.

Por tanto, no es de extrañar que la ventaja notable de células madre adultas esté en su disponibilidad, tanto por ser adecuadas para transplantes autólogos en muchos casos, como por su disponibilidad en bancos ya existentes así como por la opción de buscar nuevos donantes adecuados. La introducción en clínica de las céluls madre adultas, bien es verdad que hasta ahora muy limitada, lleva no obstante una notable ventaja a la de las células madre embrionarias ya que son más fáciles de obtener, se han realizado ensayos clínicos con ellas con buenos resultados y actualmente se están utilizando para terapias celulares y es que no es para menos, ya que las células adultas existen en nuestro propio organismo o en el de las personas que pudieran donarlas a otras con las garantías de histocompatibilidad necesarias por eso no es de extrañar que las terapias con células madre adultas sea el futuro de la medicina regenerativa.

Con las técnicas actuales, para disponer de células de origen embrionario en una variedad suficiente, siempre será necesario crear los embriones adecuados y proceder a su destrucción para extraer las células correspondientes. La vía embrionaria requiere como mínimo la valoración de que el embrión humano pueda ser también un instrumento terapéutico, con todo lo que eso implica.

8.5.7 La clonación 8.5.7.1 Definiciones 8.5.7.1.1Definición de clon Etimológicamente clon proviene del griego y significa retoño o esqueje. Cuando seleccionamos el esqueje de una planta y lo cultivamos, las plantas que crecen son genéticamente iguales. Una acepción popular identifica un clon con una copia o fotocopia, como de bajo precio. La primera definición de clon la propuso en 1903 H.J. Weber, quien lo definió 65

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como una colonia de organismos derivados asexualmente de un solo progenitor. El descubrimiento de la técnica del ADN recombinante a mediados de los años 70 posibilitó que los biólogos moleculares clonaran genes, pero la mayoría de la gente seguía entendiendo la palabra clon como sinónimo de fotocopia y desconociendo su significado técnico- científico. A partir de los años ochenta, clon deja de significar un grupo de miembros idénticos para referirse a uno de los miembros de ese grupo. Es decir, un clon es un organismo de idéntica constitución genética producido mediante reproducción asexual gracias a la inserción de un fragmento de ADN en otro organismo como una bacteria o virus.

8.5.7.1.2Definición de clonación A partir de aquí, clonación se describe como el proceso mediante el cuál una célula o grupo de células de un organismo individual se utiliza para obtener un organismo completamente nuevo que es un clon del original.

La clonación artificial en laboratorio, que constituye un hito en la historia de la investigación biológica, es utilizada desde hace más de 30 años por los científicos. Las variantes básicas de clonación son la clonación molecular y la clonación celular.

8.5.7.1.3Clonación molecular: Consiste en producir clones de fragmentos de ADN que contienen genes que se copian y multiplican en una célula receptora, generalmente una bacteria o virus. Uno de los ejemplos con más repercusión y todo un éxito en la tecnología del ADN recombinante es la síntesis de la insulina.

La clonación molecular se refiere al proceso de aislar una secuencia de ADN de interés, insertarlo en un plásmido y obtener múltiples copias de ella en un organismo (generalmente procariota) por acción de la DNA polimerasa. La clonación se emplea frecuentemente para amplificar fragmentos de ADN que contienen genes, un paso esencial en el análisis subsecuente. Frecuentemente, el término clonación es erróneamente utilizado para referirse a la identificación de una localización cromosómica de un gen asociado con un fenotipo particular de interés, como en la clonación posicional. En la práctica, la localización de un gen en un cromosoma o región genómica no necesariamente habilita para aislar o amplificar la secuencia genómica de interés. La clonación de cualquier secuencia de ADN incluye los siguientes pasos: •

•

Fragmentación: Inicialmente, el ADN de interés necesita ser fragmentado para proveer un segmento relevante de ADN de un buen tamaño. La preparación de los fragmentos para la clonación se obtiene frecuentemente del PCR, pero también puede hacerse por medio de la digestión con enzimas de restricción y a veces fraccionando con electroforesis en gel.

Ligación: Un procedimiento de ligación se emplea cuando el fragmento amplificado se inserta en un vector. Dicho vector (que generalmente es circular) se convierte en una secuencia lineal utilizando enzimas de restricción, y es incubado con el fragmento de interés bajo las condiciones apropiadas con una enzima llamada ADN ligasa.

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• •

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Transfección: Después de la ligación, el vector con el gen de interés se transfecta a una célula. Comúnmente se utiliza la electroporación, aunque existe un gran número de técnicas alternativas.

Selección: Las células transfectadas se cultivan. Como este procedimiento actualmente se considera de baja eficiencia, se deben identificar las colonias de células que han sido exitosamente transfectadas con el vector que contiene el gen deseado.

Cadena de ADN

8.5.7.1.4Clonación celular Es una técnica de obtención de células somáticas idénticas a la célula original mediante cultivo en laboratorio. Todas las células de nuestro cuerpo son clones a excepción de las células sexuales. Las células de la piel y el intestino se renuevan con rapidez produciéndose copias idénticas que reemplazan a las que desaparecen. De modo que la clonación celular de organismos celulares simples o células humanas o de animales para producir copias idénticas, es simplemente la realización de este proceso en un cultivo de laboratorio.

Si lo que se quiere, en cambio , es producir clones de manera artificial, entonces hay que recurrir a la partición de embriones o a la transferencia somática celular. Tanto si se recurre a la partición de embriones como a la transferencia somática nuclear para clonar animales, es necesario la implantación del embrión en el útero y un periodo normal de gestación.

8.5.7.2 Técnica de partición de embriones o separación de blastómeros:

Hay científicos que consideran esta técnica como un proceso de crear gemelos de forma artificial pero hay otros que lo ven como un proceso de clonación, ya que aunque los individuos no son idénticos a sus padres si son idénticos entre ellos mismos.

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No obstante si nos ceñimos a la definición de clon podemos interpretarlo de las dos formas, o bien como clonación o bien como gemelación. Si tenemos en cuenta que el individuo original,(entendiendo por individuo un ser vivo, ya sea un organismo pluricelular o unicelular), es un animal del que se obtienen varios individuos idénticos entre sí pero distinto a él, entenderemos el proceso como una técnica de gemelación, es decir una técnica en la que se obtienen gemelos. Si tenemos en cuenta al blastómero, es decir la célula del embrión temprano, como el individuo original, podremos decir que se trata de un proceso de clonación ya que el ser que formará en potencia este blastómero será idéntico a los que darán lugar los otros blastómeros procedentes del mismo cigoto o embrión del que parten todos los blastómeros.

La partición de embriones o separación de blastómeros es una técnica que se lleva utilizando desde hace más de 20 años. Gracias a esta técnica se han obtenido ovejas, cabras, caballos.... Este método de reproducción es similar al proceso natural de la gemelación,. Los gemelos monocigóticos o univitelinos son clones que se producen a partir de un solo óvulo fecundado que se escinde produciendo dos embriones que dan lugar a dos seres humanos.

La partición artificial de embriones comienza con la unión de un óvulo y un espermatozoide en una placa de Pietri (in Vitro) para producir un cigoto. El cigoto( embrión temprano) se divide de manera natural , sin intervención artificial, primero en dos y luego en cuatro células (blastómeros) . En esta fase los blastómeros se pueden separar y alojarlos posteriormente en el envoltorio mucoso(zona pelúcida) de otro óvulo. Si se emplea un embrión de ocho células, o blastómeros, y se separan en cuatro grupos de dos blastómeros, se obtendrán cuatro organismos idénticos. Esto se debe a que a que las células de los embriones tempranos son células indiferenciadas y totipotentes con capacidad de desarrollar todos los tejidos y células necesarias para continuar todo el desarrollo embrionario. Al igual que ocurre con la gemelación natrural, los individuos resultantes son idénticos en genes nucleares y mitocondriales, pero son diferentes a sus progenitores. De ahí que este método sea conocido con el nombre de gemelación artificial y que , en sentido estricto, algunos científicos no lo consideren una técnica de clonación. Por lo tanto, si la gemelación artificial mediante separación de blastómeros es una imitación de la gemelación natural que tiene como resultados individuos de las mismas características, no se puede afirmar en sentido estricto que en un caso estamos ante gemelos y en otro ante clones.

8.5.7.3 Técnica de clonación mediante transferencia nuclear:

La clonación se puede hacer con el material genético de los cromosomas procedentes de células embrionarias, , fetales o adultas.

8.5.7.3.1La primera clonación La manera en que una célula comienza a diferenciarse de otra, durante el desarrollo animal sigue siendo un rompecabezas que intriga al ser humano desde tiempos remotos. Gran parte del trabajo experimental que ha sido diseñado para investigar el problema, se ha realizado con ranas y reptiles como la salamandra, debido a que sus huevos y embriones son relativamente grandes en comparación con los de otras especies y notablemente resistentes para la microcirugía. Como ocurre en la mayor parte de los huevos de los animales, los primeros acontecimientos del desarrollo de los anfibios son muy independientes del ambiente que los rodea y los procesos que conducen a la diferenciación celular deben implicar una redistribución e interacción de los constituyentes que ya están presentes en el huevo fertilizado.

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Diversos tipos de experimentos han revelado la dependencia que existe entre la diferenciación celular y la actividad de los genes del núcleo de la célula. Ésto se demuestra con la supervivencia de embriones híbridos, producidos al fertilizar el huevo de una especie (después de quitar el núcleo del huevo) con espermatozoides de otra especie. Éstos híbridos mueren, por lo general, antes de alcanzar el estado de Gástrula, que es el punto de desarrollo embrionario en que se hacen obvias las principales diferencias celulares. Sin embargo, los embriones híbridos sólo se distinguen de los que no son híbridos en la sustitución de algunos de los genes del núcleo. Si la actividad de los genes no fuese necesaria para la Gastrulación y el desarrollo posterior, los híbridos sobrevivirían del mismo modo que los que no son híbridos. La importancia del material no nuclear del huevo, es decir, del citoplasma, en los comienzos del desarrollo es aparente en la relación consistente que se ve que existe entre ciertas regiones del citoplasma del huevo fertilizado y ciertos tipos o direcciones de la diferenciación celular.

También se hace evidente el efecto del citoplasma del huevo sobre el comportamiento de los cromosomas. Estos hechos han justificado la creencia de que los primeros acontecimientos de la diferenciación celular dependen de una interacción del núcleo y el citoplasma.

El transplante de núcleos constituye una técnica que ha facilitado enormemente el análisis de estas interacciones entre el núcleo y el citoplasma. Permite que el núcleo de una célula, de varios tipos, se combine con el citoplasma del huevo, de tal manera que pueda tener lugar un desarrollo embrionario normal. Hasta que se perfeccionó esta técnica, el único tipo de núcleo que podía hacerse penetrar en el huevo era el núcleo del espermatozoide y ésto era obviamente de aplicación limitada para el análisis de las interacciones entre el núcleo y el citoplasma, que conducen a la mayoría de las diferencias celulares de un individuo.

La técnica se aplicó, en primer lugar ,para ver cuál era el mecanismo responsable, de las diferencias celulares durante el desarrollo embrionario. La cuestión era ver si la progresiva especialización de las células, durante el desarrollo, va acompañada de la pérdida de los genes que ya no se requieren en cada tipo de célula especializada, o ver si esto no sucedía así. Por ejemplo, ¿el núcleo de una célula intestinal retiene los genes que se necesitan para la síntesis de la hemoglobina, el pigmento rojo característico de los eritrocitos de la sangre?,¿conserva el núcleo de la célula nerviosa los genes necesarios para producir miosina, una proteína característica de las células del músculo?. Si los genes no se requieren se pierden , existe la posibilidad de que sea la perdida progresiva de los diferentes genes la que determine por sí misma la especialización de las células, como propuso originariamente August Weismann, en 1892. La alternativa más clara es que todos los genes se retienen en todas las células y que los genes son inactivos en aquellas células en los que no son requeridos. Vamos a explicar brevemente los métodos utilizados para transplantar núcleos de células vivas dentro de los huevos. Así es como empezó la clonación de animales lo que ha supuesto un gran avance en medicina regenerativa, ya que en un futuro se espera poder clonar tejidos y órganos humanos que evitarían las largas listas de espera hasta conseguir un donante de los mismos compatible con el paciente. Esto supondría una nueva evolución en la historia de la medicina.

El fin de un experimento de transplante nuclear es insertar el núcleo de una célula especializada dentro de un huevo no fecundado, cuyo núcleo ha asido eliminado, es decir, se eliminan los cromosomas de un óvulo para tener así un óvulo enucleado. El primer éxito real obtenido al transplantar núcleos de células vivas a huevos de animales, lo consiguieron en 1952, Robert W. Briggs y Thomas J.King, cuando ambos estaban trabajando en Filadelfia en el Instituto de Investigaciones sobre el Cáncer. Su método comprende tres pasos. Debido a la peculiar circunstancia de que el huevo no fertilizado de un anfibio tiene su núcleo ( en forma de cromosomas) localizado justo debajo de la superficie del huevo, en un punto visible al microscopio ,no es difícil obtener un huevo sin núcleo. El primer paso sería sacar la región del 69

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huevo que contiene los cromosomas con una aguja o bien eliminando el material nuclear con radiaciones ultravioleta. El segundo paso es disociar un tejido en células separadas, cada una de las cuales puede usarse para que proporcione un núcleo donador para trasplante o transferencia nuclear. Las células se separan unas de otras en un medio sin iones de calcio ni de magnesio, los cuales se eliminan del embrión más rápidamente ,añadiendo al medio un agente quelante como el verseno.

El tercero y más difícil paso de este procedimiento implica la inserción del núcleo de la célula donadora dentro del huevo enucleado. Briggs y King encontraron que ésto puede hacerse succionando una célula aislada con una micropipeta que sea lo suficientemente pequeña como para romper la membrana celular; pero suficientemente grande como para dejar el núcleo todavía rodeado de citoplasma. Se requiere esto porque el núcleo de una célula sin romper no da la respuesta necesaria al citoplasma del huevo; e inversamente, un núcleo desnudo sin citoplasma que le rodee es rápidamente afectado al exponerse a cualquier medio artificial. La célula rota con su núcleo protegido por su citoplasma es inyectado dentro del huevo receptor. La cantidad de citoplasma de la célula donadora que se inyecta es muy pequeña y no tiene ningún efecto.

Gracias a estos experimentos pudo constatarse que cuanto más diferenciada es la célula donadora del núcleo injertado, menor es la probabilidad del que el huevo complete su desarrollo hasta obtener una rana adulta. Es decir, los núcleos de las células aún totipotentes de los embriones muy jóvenes de rana pueden dar lugar a ranas adultas, pero los núcleos de células de ranas adultas no han dado lugar nunca a individuos adultos.

Por notable que resultase la clonación de anfibios, la de los mamíferos reviste mayor interés. El injerto nuclear en una célula de ratón, es una técnica de compleja ejecución pues el tamaño de los cigotos es muy pequeño ( 100 micras) y además es muy difícil manipularlos sin dañarlos.

A pesar de estas dificultades, en 1979 los investigadores Karl Illmensee y Peter Hoppe llevaron a cabo en Ginebra el primer intento de clonación con ratones. En realidad los tres ejemplares obtenidos no formaban un auténtico clon: cada uno de ello procedía de un núcleo proporcionado por un embrión distinto, ya que el embrión donador no sobrevivió al experimento.

De las experiencias de estos dos científicos se pueden sacar dos conclusiones: la primera es que en los mamíferos se agrava la limitación, ya puesta de manifiesto en los anfibios, según la cuál el núcleo injertado debe pertenecer a una célula embrionaria absolutamente indiferenciada.

La segunda es que aunque los ratones obtenidos no constituyen un verdadero clon, la técnica que permite injertar núcleos en cigotos de mamíferos es realizable.

8.5.7.3.2Técnica de la clonación de ratones: Se tomaron dos ratones hembras, una negra y una blanca. De la negra se extrajo el embrión que llevaba en su vientre y del ratón blanco se extrajo un óvulo fecundado ( cigoto). De la masa celular embrionaria procedente del ratón negro se obtuvieron las células embrionarias.

Se escogió una de ellas para extraerle el núcleo y transplantarlo al cigoto, del que se extrajo su núcleo originario. El cigoto con su nuevo núcleo injertado fue cultivado in Vitro en un tubo de ensayo y se obtuvo un embrión que se implantó en el útero de una madre incubadora ratón. El mismo procedimiento se realizó con dos embriones distintos, que también fueron implantados a la misma madre incubadora. Nacieron así dos ratones blancos procedentes de la madre incubadora y un ratón negro procedente del núcleo transplantado.

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8.5.7.3.3 La clonación de la oveja Dolly: El nacieminto de la oveja Dolly en 1996 no es un acontecimiento aislado o una casualidad . Representa un avance más dentro del conjunto de investigaciones realizadas desde los años treinta del siglo pasado. La clonación de mamíferos sigue provocando reacciones debido a un uso inadecuado de la técnica en cuanto esté más avanzada. Desde el punto de vista científico, la creación de la oveja clonada se llevo a cabo por dos motivaciones. La primera era ver si el material genético hereditario contenido en los núcleos de las células podía mantenerse intacto a lo largo de su desarrollo, cualquiera que fuera el destino de la célula. La segunda motivación en laza con una vieja práctica en la cría de ganado: aumentar el número de ejemplares con una peculiar combinación de rasgos genéticos. Pero si en el ámbito científico no hay dudas sobre las perspectivas que abre la clonación para aplicaciones terapéuticas, persiste todavía una importante resistencia a entender las implicaciones morales. Lo que sigue es una aportación a la reflexión que debe acompañar a una iniciativa científica de las dimensiones de la clonación con el propósito de liberarla de ese ambiente tétrico que le rodea gracias a sus detractores.

El 27 de febrero de 1997 la revista Nature informaba de la clonación de una oveja adulta por el científico Ian Wilmut y sus colegas del Instituto Roslin de Edimburgo.

Estos científicos habían tomado una célula de la glándula mamaria de una oveja Doeset (raza finlandesa) de seis años y habían logrado colocar el material genético de esa célula dentro de un huevo vaciado (sin núcleo) de una oveja escocesa Blackface. Luego, le sometieron a un choque eléctrico y a algunos químicos y el óvulo empezó su transformación en un embrión. Por último, transfirieron el embrión al útero de una segunda oveja Blackface que serviría como madre sustituta. Varios meses más tarde esta madre sustituta daría a luz a una hermosa oveja de raza doeset, que poseía el mismo material genético que la oveja donante del núcleo.

Lo interesante de esta noticia no fue que un mamífero había sido clonado; eso ya se había logrado. Lo realmente novedoso e impresionante fue que se había logrado clonar a un animal desde una célula adulta ya diferenciada.

la oveja Dolly

8.5.7.4 La clonación terapéutica

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Si tenemos en cuenta la posibilidad del transplante autólogo de las células madre embrionarias en un futuro, el camino para su realización es la denominada clonación terapéutica pero debemos preguntarnos si puede ser algo factible en el futuro su realización, ya que en la actualidad no se puede realizar ninguna terapia por clonación, a pesar que la fascinación que se despertó con la clonación gracias a la creación de la oveja Dolly por esta vía.

La clonación terapéutica, de poder llevarse a cabo en un futuro, consistiría en lo siguiente: la transferencia del núcleo de una célula adulta de cualquier persona a un ovocito desnucleado procedente de una mujer donante. Esto generaría un embrión clónico, del que derivar células madre pluripotentes. Hasta ahora no hay evidencias deque este proceso se haya logrado, aunque parezca sencillo de hacer, pero hay trabas éticas ,morales y como no, legislativas, ya que es un tema, el de la clonación humana muy delicado que no debe tomarse a la ligera para evitar especulaciones o incumplimientos graves de los derechos humanos.

La masa interna celular del Blastocisto son células madre que tienen el mismo ADN que el paciente (en los cromosomas) y por lo tanto no causarán rechazo cuando se le inyecten. Una aclaración posiblemente innecesaria es que, en principio, ésto no tiene relación con la ingeniería genética, porque los genes no se modifican para nada; se cambia todo el núcleo de la célula.

La lista de enfermedades devastadoras que se cree que se podrían curar o aliviar con técnicas similares incluye la diabetes, cirrosis, leucemia, osteoporosis, quemaduras, Alzheirmer, Parkinson, Huntington, tetraplejia, algunos tipos de cáncer, algunas dolencias de corazón y espalda, y otras. Suena prometedor, ¿no? (No está de más recordar que la terapia génica también prometía mucho, pero 10 años después apenas ha producido resultados).

El problema Hasta aquí todo parece tan maravilloso que casi cuesta encontrar la razón del debate. Lo que ocurre es que un óvulo con ADN del paciente reproduciéndose es un embrión humano (y además un clon) que va a ser destruido para que alguien se beneficie. Según algunos puntos de vista, ésto es un aborto.

Algunos argumentos expuestos por quienes se oponen a estas técnicas: •

Es un aborto, el asesinato de un inocente.

•

En el futuro se podrían encontrar otras curas que no requiriesen células madre, o que usasen células madre que no fuesen óvulos, o se podrían administrar medicinas para estimular a las neuronas u otras células a que se reprodujesen. Ya se ha conseguido "reprogramar" las células madre de la médula ósea humana en células nerviosas, y convertir ciertas células nerviosas de rata en células madre.

•

El hacer clones atenta contra la dignidad humana, incluso aunque no se pretenda que estos embriones se desarrollen.

•

Si el propósito de los cambios recientes en Inglaterra y los EEUU es sólo facilitar la investigación, ¿por qué no limitarse a animales?

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•

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Habrá mujeres que crean erróneamente que al abortar están ayudando a la ciencia, o que se justifiquen en esto.

Los partidarios de desarrollar estas técnicas no se dejan convencer por esas razones porque: •

Investigar sobre estas técnicas ayudará precisamente a encontrar procedimientos sustitutivos que de otra forma no se descubrirían o se encontrarían más tarde.

•

En principio se podrían usar otras células madre humanas, como las de la médula ósea o el cordón umbilical. Pero en la práctica hay problemas, tanto con humanos como con animales. Las células madre adultas pierden capacidades, y las que más se prestan a estos manejos son los óvulos.

•

No se intenta clonar humanos; esos embriones no tienen ninguna posibilidad de desarrollarse por sí solos (habría que implantarlos en un útero).

•

Los embriones usados hasta ahora en experimentos proceden de fecundaciones in vitro inviables, ya sea porque les faltan cromosomas y jamás podrían desarrollarse, o porque tras un análisis genético se sabe que esos embriones crecerían teniendo alguna enfermedad mortal. Por lo tanto sería legal abortarlos si estuvieran en un útero, y no parece lógico que el destruirlos en un laboratorio sea más ilegal.

•

Hay investigaciones que se pueden hacer con animales, pero otras que no. En particular, hay muchas enfermedades humanas sin equivalente animal. Los comités que autoricen la

realización de experimentos decidirán en cada caso si el uso de embriones humanos está justificado o no.

Adicionalmente, he aquí unas reflexiones que pueden resultar interesantes: •

¿Qué es exactamente un embrión inviable? Desde el punto de vista biológico sería aquel que no puede desarrollarse porque, por ejemplo, le faltan demasiados cromosomas.

Desde el punto de vista genético sería aquel del que se sabe que daría lugar a una persona con una enfermedad grave. Desde el punto de vista social sería aquel que nadie quiere.

Desde el punto de vista de algunas religiones, todos estos serían viables, lo que habría que hacer sería "repararlos" y encontrarles familias adoptivas.

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•

Si nos oponemos a la investigación con células madre, entonces también deberíamos renunciar a los beneficios que se obtengan de ellas y no usar las tecnologías desarrolladas en otros países; lo contrario sería hipocresía

•

En la reproducción natural, el 60% de los óvulos fecundados no llegan a implantarse en el útero por varias causas. Si pensamos que un óvulo fecundado es un ser humano, entonces más de la mitad de la humanidad ha muerto sin que ni sus madres fuesen conscientes de su existencia.

Se han obtenido blastocitos clónicos de animales en investigaciones científicas( ensayos preclínicos), a partir de los cuales se han derivado celulas madre. La experiencia acumulada es importante a la hora de entender las bases de la reprogramación del desarrollo celular. Incluso en ratones se ha podido obtener alguna prueba de concepto sobre su utilización terapéutica. Tras crear 27 blastocitos, de células de la cola de ratones transgénicos, con una deficiencia inmunitaria grave, se derivó una línea de células madre. Dicha línea pudo ser modificada genéticamente para corregir la deficiencia inmunitaria, diferenciada in vitro para generar células progenitoras hematopoyéticas, e implantadas en el animal para reconstruir su sistema inmunitario con resultado positivo. A pesar de las condiciones excesivamente experimentales- su extrapolación a la clínica no es clara-, para muchos podría ser prueba suficiente del interés que tiene el proceder a desarrollar iniciativas de clonación terapéutica en la experimentación humana.

Consideremos entonces los pasos que podría suponer el desarrollo de la clonación humana: •

Primero es necesario demostrar que es posible la reprogramación por trasferencia nuclear. Investigadores muy expertos y autorizados están convencidos de que sí lo es, a pesar de las dificultades para clonar incluso primates no humanos, que por supuesto también deben respetarse en la medida de lo posible. Por tanto se precisaría experimentar seguramente con gran intensidad con el manejo de una gran cantidad de ovocitos humanos y de células adultas, para superar lo que hasta ahora han sido resultados negativos en el intento de obtener blastocistos clónicos.

•

En segundo lugar, la obtención de estos embriones clónicos, a diferencia de lo que ocurre con la experimentación animal, no garantiza que realmente constituyan verdaderas estructuras embrionarias. Una verificación precisa se podría hacer procediendo a su transferencia al útero de una mujer para su gestación, la cuál sería parcial, interrumpida en algún momento.¿Alguien se atrevería a plantear una investigación así, que pudiera conducir a un ser humano clónico o aun feto clónico abortado?.Ningún sistema ético lo considera aceptable, ni cabría en absoluto en ningún ordenamiento jurídico.

•

Además, aceptando que la demostración anterior no sea necesaria, sino que el único control requerido para su empleado en clínica fuera el de las células madre derivadas de estos embriones clónicos, de nuevo se requiere la demostración de que las células 74

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obtenidas por reprogramación del núcleo de una célula adulta tienen las características adecuadas. Preguntas como cuál puede ser el efecto de posibles alteraciones genéticas de las mismas, ocurridas durante su desarrollo, en qué medida pueden estar afectadas de un envejecimiento prematuro y qué nivel de alcance puede tener la afectación epigenética del núcleo reprogramado, son algunos de los interrogantes que se deben de abordar.

•

Finalmente, superado todo lo anterior, no cabe duda de que las células clónicas de las que hablamos serían células de origen embrionario, equivalentes a las células cuyo uso en clínica humana no está planteado hasta el día de hoy.

Lo ideal en este tipo de clonación sería obtener células madre del embrión clonado in vitro en las fase más temprana y reprogramar las células madre que obtengamos de él hacia una línea celular cultivada in vitro también ,por ejemplo hacia hepatocitos del hígado, para repararlo.

Al destruir el embrión en un estado en que todavía no ha desarrollado células especializadas de los distintos tejidos, no podría considerarse como un ser humano, sólo como un ser humano potencial, aunque aquí también hay discrepancias, ya que por ejemplo, una mujer embarazada que desea tener un hijo, lo siente como tal desde los primeros días de la concepción, y no se plantea que sea sólo una masa de células. Como se ha expuesto aquí ,realizar la clonación de órganos para fines terapéuticos supone muchos pasos, de investigación, de inversiones económicas, de disposición de tecnología adecuada para realizar la clonación terapéutica una vez superados las cuestiones primordiales en los ensayos preclínicos que son muchas por ejemplo: ¿Cómo hacer que una célula madre embrionaria se transforme por ejemplo en un hepatocito fuera de su ambiente natural y como mantener esa línea celular que va desde célula madre hasta hepatocito fuera de su ambiente , es decir, fuera del supuesto organismo dónde se mantendría viva?¿tal vez mediante procesos de criogenización?¿cómo evitar anomalías en proceso de diferenciación celular?¿Cómo actúa el citoplasma del óvulo en el ADN de la célula adulta transferida a él?

Si las enfermedades que se pretenden combatir con la clonación terapéutica, que utiliza células adultas(Diploide + haploide) para dar lugar a células embrionarias de donde se tomaran las células madre con las que dar lugar a la clonación de los órganos o tejidos que sean necesarios, son las mismas que se pretenden combatir con las células madre adultas, y vemos que las células madre adultas están teniendo éxito, seguir con la investigación de células embrionarias se hace muy costoso y difícil, eso no significa que su uso no tenga futuro pero si se relentizará más la llegada de ese supuesto uso, por las cuestiones sin resolver aún y por el éxito en investigaciones de las adultas.

8.5.8 Células madre en terapia génica La terapia génica constituye una forma de manipulación genética que trata de corregir o disminuir los efectos que ocasionan enfermedades de origen genético. Existen grandes esperanzas en el desarrollo de este tipo de terapia, sobre todo para enfermedades somáticas de origen genético que no tienen curación. Pero hay también numerosas dificultades técnicas que no están del todo resueltas. No se ha demostrado todavía eficacia clínica y se pueden producir daños irreversibles en el organismo. Por una parte, existe la necesidad de regular por medio de protocolos que deben ser rigurosamente analizados por comités de evaluación ética y científica y, por otra, hace falta un diálogo entre países, con el fin de evitar una presentación exitosa de la técnica en el mercado sin mencionar sus dificultades inherentes. Una de las preocupaciones mayores es que la aceptación paulatina de este tipo de terapia, y la eliminación de restricciones, 75

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permita el uso de la técnica para terapia génica germinal y para terapia génica de mejoría, cuya validez ética es cuestionada. Usar la terapia génica en células germinales conlleva el riesgo de introducir daños genéticos en generaciones posteriores.

Uno de los logros fundamentales que está consiguiendo el Proyecto del Genoma Humano es la identificación de las numerosas mutaciones que causan las enfermedades hereditarias, haciendo posible un preciso diagnóstico de las mismas. El proyecto está dando lugar a un mayor entendimiento tanto de los defectos causados por un solo gen como de las enfermedades multifactoriales, tales como el cáncer o la diabetes. La mayor parte de las enfermedades son influenciadas en algún aspecto por cambios en el genoma, si es que no son directamente causadas por estos cambios.

A través de la tecnología de recombinación genética, los científicos son capaces de alterar el material genético de organismos introduciendo ADN externo de la misma o de diferente especie. La ingeniería genética ha desarrollado un nuevo tipo de terapia que consiste en la administración de material genético en pacientes con la intención de corregir un defecto genético específico o de prevenir enfermedades, atacando la causa del defecto directamente. La terapia génica usa la ingeniería genética para introducir o eliminar genes específicos alterando o suplementando la acción de un gen anormal, reparándolo, introduciendo una copia del gen normal o introduciendo un gen que añada nuevas funciones o regule la actividad de otros genes actuando de forma terapéutica. Hay dos categorías diferentes: a) terapia en la línea germinal, de forma que el cambio genético efectuado es heredable al afectar las células reproductivas. Esto se puede llevar a cabo ejerciendo el cambio en células germinales como el óvulo y el espermatozoide o en el zigoto o primeras divisiones celulares b) terapia en células somáticas, por la que se efectúan cambios genéticos no heredables en cualquier célula somática (no germinal) del cuerpo. También se ha separado la terapia génica de la mejoría genética, cuando el cambio que se efectúa no es por razones terapéuticas, sino buscando mejorar una cualidad o característica humana como el aspecto físico, el comportamiento, la inteligencia o la memoria.

A pesar de que la idea de la terapia génica en células somáticas es científica y médicamente atractiva por la posibilidad de sanar enfermedades que no tienen curación, en 13 años de investigación no se han logrado aplicaciones clínicas satisfactorias; lo que parecía una técnica promisoria, puede no serlo tanto. Existen numerosos protocolos de investigación y tratamiento por terapia génica en un buen número de países en la actualidad.

Por otra parte, la ética de la terapia génica ha sido debatida en artículos científicos y está también ligada a la opinión pública y política. Se ve la necesidad de regularla por los posibles abusos que pudieran darse debidos al mal uso de esta técnica.

8.5.9 ¿La futura curación de todas las enfermedades?

Actualmente, aún no está claro si curar todas las enfermedades será posible en un futuro ya que, como dijimos al principio de este trabajo, las investigaciones con células madre está en la fase de ensayos preclínicos, aunque se han conseguido éxitos con el transplante de células madre para la regeneración del músculo cardiaco en pero faltan aún estudios epidemiológicos que verifiquen estos resultados de éxito con el pasar del tiempo de estos pacientes tratados. En resumen, todavía estamos iniciando el camino y no hemos llegado a vislumbrar los milagrosos beneficios que pueden aportar las células madre.

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Resuelto muchos problemas sanitarios, gracias al avance médico, preventivo y curativo.,aparecen otros de mayor envergadura en su abordaje, fundamentalmente los típicos de las edades más avanzadas. El cáncer, basado fundamentalmente en alteraciones genéticas y epigenéticas ( no genéticas), con el consiguiente descontrol del desarrollo de muchas células, las enfermedades neurodegenerativas de gran complejidad en cuanto a su aparición pero mucho más probables en edades más avanzadas, constituyen ejemplos de cómo la solución de unos problems patológicos abre de manera inexorable la puerta a otros muchos. Muchas de estas dolencias parecen ser el precio inevitable que nuestras células han de pagar por prolongar más su existencia. Se impone abordar su conocimiento, al tiempo que tenemos a mano nuevos instrumentos científicos que permiten albergar esperanzas de solucionarlas. De hecho, al día de hoy muchos tumores son tratables en distintos grados, algo imposible a penas hace diez o quince años. El avance es indudable, las conquistas se siguen sucediendo, siendo el resultado de un esfuerzo científico que cada vez pretendemos que sea más aplicable para la solución de problemas prácticos. Medicina Translacional, es hoy una palabra clave, que expresa la voluntad de trasladar cuanto antes los descubrimientos científicos a la clínica humana.

En esta situación, de ambición de nuevas soluciones médicas, no podemos evitar que ciertas posibilidades se puedan convertir en un verdadero mito Las propuestas razonables y rigurosas de seguir avanzando pueden mezclarse con otras que son fruto, o bien de una manipulación interesada, que convierte ciertos planteamientos en auténticas exageraciones, o bien de la pura ignorancia. Hay que transmitir con rigor el resultado de los avances científicos, evitando caer en formulaciones utópicas.

Un ejemplo, muy relacionado con las células madre es afirmar que la vida humana podría prolongarse hasta los 200 añoso los 300 años. Las investigaciones sobre el envejeciminto celular arrojan resultados muy interesantes, por ejemplo, conocer el efecto envejecedor que tiene la temperatura elevada, el exceso en la ingesta de calorías, las hormonas sexuales o los agentes oxidantes. Hallazgos de este tipo pueden v permitir efectuar algunas especulaciones entre investigadores que abordan estas cuestiones con organismos modelo.

Sin embargo, afirmar que reduciendo la ingesta calórica en proporciones extraordinariamente elevadas, suprimiendo las gónadas y rebajando la temperatura a la que se vive se puedan alcanzar esa prolongación de la vida puede ser más imaginación que otra cosa, y no beneficia ,en ningún caso, a la investigación seria. Otra afirmación , la de que gracias a las células madre se pueden obtener órganos de repuesto, que renovarán el organismo a piezas, en busca de la inmortalidad, tampoco está en una línea de rigor y seriedad.

9 El proceso del envejecimiento del organismo: Antes el ser humano tenia que enfrentarse a los peligros de la naturaleza y de las enfermedades sin ayuda de medicamentos para sobrevivir por lo que era muy raro que llegara a la vejez. Debido a los enormes avances que se han dado tanto en tecnología como en la medicina su esperanza de vida se ha duplicado por lo que ahora debe enfrentarse a las enfermedades producto del alargamiento de la vida. Entre estas enfermedades cabe destacar el cáncer y enfermedades degenerativas como el Parkinson y el Alzhéimer. Pero hay otras enfermedades de actualidad que se dan como consecuencia de nuestro estilo de vida, de importancia relevante, 77

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como son la hipertensión y el cáncer, que no sólo aparece como consecuencia de la degeneración celular provocada por el envejecimiento natural del organismo, sino también como consecuencia de nuestros hábitos de vida, por ejemplo, el cáncer de piel es una consecuencia de un hábito de nula o escasa protección frente a las radiaciones nocivas del sol. Y es que si nuestra esperanza de vida se ha alargado gracias a los grandes descubrimientos como los antibióticos ,la higiene y los avances industriales y tecnológicos no es menos cierto que nuestro entorno ambiental se está degradando cada vez más como consecuencia de un mal uso de estos avances; la contaminación, y los ingredientes de los que se componen los alimentos que comemos también nos provocan enfermedades. Por ejemplo, las grasas de origen vegetal de muchos alimentos son perjudiciales y favorecen la aparición de la hipertensión.

La medicina regenerativa pretende hacer frente a estas enfermedades regenerando los tejidos dañados mediante diversos factores naturales del organismo ,entre ellos las células madre.

Pero es importante, ya que las nuevas enfermedades del ser humano tienen mucho que ver con el alargamiento de su vida , saber cuales son los mecanismos que hacen que envejezcamos. Entendiendo esto podemos saber como vivir más tiempo con una mejor calidad de vida.

9.1 Mecanismos

del envejecimiento:

9.1.1 Introducción: De manera natural, los tejidos del cuerpo a lo largo de la vida sufren un desgaste, del que se defienden desarrollando la capacidad intrínseca de autorenovar esos tejidos que se desgastan.

De no existir esta renovación, se reduciría considerablemente la esperanza de vida de los seres vivos. Por otro lado, gran parte del amplio elenco de las enfermedades que afectan al ser humano, se basan en la degeneración y muerte de los distintos tejidos que conforman nuestro cuerpo, ya sea de manera aguda (infartos) o crónica (degeneración-envejecimiento).

9.1.2 Controles del envejecimiento: 9.1.2.1 Controles internos: El telómero y la telomerasa Numerosos estudios básicos realizados con la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster) y ratón han demostrado la existencia de una serie de controles internos que a modo de relojes biológicos determinan la vida celular y, por tanto, de los tejidos del organismo, lo que le lleva al envejecimiento y posteriormente a la muerte.

El telómero Los telómeros son estructuras cromaníticas, que se encuentran localizados en los extremos de los cromosomas eucariontes, formados por ADN con la siguiente estructura:5’TTAGGG3’, que se repite hasta 2000 veces, y proteínas. Estos componentes son los que parecen estar implicados en el reloj biológico de las células. Su función principal es la de mantener la estructura de los cromosomas en las células eucariotas y proteger la información genética que contienen, por tanto, no hay que confundir el ADN de los telómeros con el ADN codificante, que es el que contiene esta información genética para sintetizar las proteinas y los 78

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ácidos nucleicos ribosomales. Los cromosomas se replican durante el ciclo celular pero no todo el ADN que contiene el telómero es capaz de replicarse, ya que la secuencia de su ADN, como se ha dicho, se repite bastantes veces por lo que los mecanismos de replicación del ADN no lo pueden copiar entero así que los cromosomas se van haciendo cada vez más pequeños e inestables al acortarse el telómero en cada división celular, hasta que se llega a un punto en que la célula es incapaz de seguir dividiéndose debido a este acortamiento del telómero que hace que el ADN codificante se vaya degradando al quedar desprotegido y no sea capaz de activar el proceso de la división celular y es entonces cuando muere la célula. El desgaste del telómero es lo que determina el ciclo vital de las células de la mayoría de los tipos de células y es lo que determina el tiempo de nuestras vidas y la del resto de los organismos eucariontes.

Pero el telómero no se acorta en ciertos tipos de células para evitar la muerte celular antes de tiempo. Esto se debe a la enzima que vamos a describir a continuación.

telómeros ( extremos amarillos)

La telomerasa Como se ha dicho el desgaste del telómero limita el ciclo vital de las células pero este desgaste no se produce en ciertos tipos de células como las germinales(óvulo y espermatozoide) y las embrionarias de las que el organismo no puede prescindir. Ésto se debe a un elemento capaz de restaurar la secuencia del ADN del telómero para así impedir su degradación, se trata de la Telomerasa, que es una enzima capaz de restaurar la secuencia del telómero para así prolongar la vida de la célula, manteniendo su capacidad de multiplicación. Esta enzima está formada por proteinas y ARN. Como ya sabemos, durante la división celular se produce un acortamiento de los telómeros ya que la ADN polimerasa es incapaz de replicar los extremos de la molécula del ADN pero la telomerasa es muy activa en células fetales, manteniendo un alto nivel de proliferación en ellas, pero muy poca proliferación en las células de los tejidos adultos.

La mayoría de las células suprimen la actividad de la telomerasa tras el nacimiento pero por el contrario, muchas células tumorales la reactivan, contribuyendo así a la proliferación de clones malignos.

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Telomerasa

9.1.2.2 Controles externos

También se puede hablar de controles externos: un conjunto de señales paracrinas y autocrinas entre las células madre /hijas y las vecinas; las señales autocrinas afectan sólo a las células del mismo tipo celular, como por ejemplo las señales que producen las células del sistema inmunitario y las señales paracrinas sólo actúan sobre las células diana que se encuentran cerca de las células emisoras, un ejemplo de estas señales son los neurotransmisores.

En muchos de estos casos, la señal externa interacciona con el receptor de membrana, lo que se traduce en el interior de la célula como una cascada de señalizaciones, es decir, un conjunto de reacciones bioquímicas (fosforilaciones y desfosforilaciones de proteínas), que finalmente acaba en la activación y desactivación de un grupo de genes. Esto implica que la célula puede cambiar su patrón de expresión, lo que en determinados casos significa un paso más en su ruta de diferenciación, su proliferación, o incluso puede significar la muerte celular programada (apoptosis), mientras existe un equilibrio fino entre estos procesos celulares.

9.1.2.3 La oxidación celular El oxígeno es fundamental para la vida de los organismos eucariontes, ya que necesitan respirar para mantener sus procesos vitales en ellos; sin el oxígeno la existencia de seres tan complejos como el ser humano sería imposible. Hace muchísimo tiempo los primeros organismos que habitaban la tierra eran células procariotas, las cianobacterias, que utilizaban la energía solar para producir oxígeno, molécula que alteró la atmósfera terrestre y supuso un acontecimiento en la evolución de los seres vivos más complejos. Con el tiempo apareció un organismo primitivo que se valía del oxígeno para vivir. Este organismo unicelular es la mitocondria, que contiene ADN bicatenario, que fue asimilada en el interior de las células procariotas, apareciendo así un nuevo tipo de célula con capacidad de respirar que siguió evolucionando hasta formar una compleja red celular mitocondrial que conformaría un ser vivo.

Pero el oxígeno que mantiene los procesos bioquímicos del ser humano también los destruye con 80

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el tiempo y ésto se debe a los radicales libres que se producen al respirar a partir de él, al acumularse de forma excesiva en los tejidos. Estos radicales libres que se forman a partir del oxígeno molecular son el ión superóxido O2- y el anión HO-.

Los radicales libres atacan componentes vitales de la célula como el ADN, bloqueando sus membranas, impidiendo así intercambios normales, dañando las mitocondrias y alterando el material genético del ADN. Las células producen enzimas que eliminan rápidamente esos radicales libres, como la catalasa. Pero ocurre, como ya se ha dicho, que los telómeros de los cromosomas se desgastan en las sucesivas divisiones celulares del organismo por lo que la información del ADN codificante de los cromosomas para sintetizar estas enzimas son cada vez más erróneos, por lo que con el tiempo hay menos enzimas para combatir estos radicales libres.

Si al proceso oxidativo que desencadena estos radicales se le suma la desaparición del telómero, que aún continúa en las siguientes divisiones celulares el desgaste celular se acelera. Es decir, si el oxígeno no produciera radicales libres, el ser humano tardaría mucho más tiempo en envejecer.

Los radicales libres son átomos o grupos de átomos que poseen un electrón desparejado con capacidad de interaccionar con otro electrón ,por lo tanto, son muy reactivos. Estos radicales van circulando por nuestro organismo intentando robar electrones con los que equilibrar su configuración electrónica para convertirse así en una molécula estable o en un átomo estable. La molécula estable que se lo cede se convierte, a su vez, en un radical libre, por tener ahora un electrón desparejado, iniciándose así una reacción en cadena que destruye nuestras células.

Las reacciones químicas de los radicales libres se dan constantemente en las células de nuestro cuerpo y son necesarias para la salud, ya que también intervienen en reacciones bioquímicas propias del organismo. Pero, el proceso debe ser controlado con una adecuada protección antioxidante. Un antioxidante es una sustancia capaz de neutralizar la acción oxidante de los radicales libres, liberando electrones en nuestra sangre que son captados por los radicales libres convirtiéndose en moléculas inestables.

9.2 Enfermedades degenerativas

9.2.1 Definiciones: Enfermedades degenerativas: Son las enfermedades que ocasionan desequilibrios en los mecanismos de regeneración celular, afectando física o mentalmente a los individuos. Los tejidos y los órganos pierden sus características propias y se van degenerando ante la producción de sustancias que alteran sus funciones. Las enfermedades degenerativas pueden afectar al cerebro (mal de Parkinson, enfermedad de Alzheimer), a los huesos (osteoporosis), a las articulaciones (artrosis de cadera o de columna) y a otros órganos y sistemas, como la degeneración de córnea o de retina, la hipertensión arterial, la diabetes, la artritis y el cáncer, entre otras. Otra definición más resumida sería: Enfermedad en la cual la función o la estructura de los tejidos u órganos afectados empeoran con el transcurso del tiempo, apareciendo , por ejemplo, la osteoartritis, la osteoporosis y la enfermedad de Alzheimer.

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En el grupo de enfermedades degenerativas cerebrales y musculares se incluyen alteraciones patológicas con afectación gradual, generalmente simétrica, implacablemente progresiva, que destruye el parénquima cerebral y múscular y cuya etiología hasta ahora no es conocida. La mayoría de ellas depende de factores genéticos, ya que se observan en varios miembros de una misma familia.

Degeneración Celular: La degeneración es la causante de estas enfermedades mencionadas y otras. Afecta sobre todo a las células. En ellas se producen modificaciones con producción de sustancias inhabituales que alteran su comportamiento. Si este proceso afecta al núcleo, la célula muere.

La degeneración celular es también responsable de la destrucción de órganos y tejidos en el transcurso de las enfermedades. Si el proceso sigue, el individuo que lo padece puede morir o perder ese órgano o tejido afectado.

La causa de la generación celular es el exceso de desechos ácidos tóxicos que al acumularse causan una circulación sanguínea deficiente. Los síntomas en el ser humano varían de acuerdo a la localización que el organismo le de a los desechos ácidos que no alcanza a eliminar. Lo que hay que tener claro es que el origen se encuentra en el exceso de ácidos. La medicina moderna se ha concentrado en el tratamiento de los síntomas y no en la eliminación de la causa de las enfermedades. Igual sucede con el tratamiento que se da a nuestros problemas sociales. Pretendemos resolver los problemas de criminalidad construyendo más cárceles (células carcelarias) antes que estableciendo leyes que prohíban el uso de armas de fuego y otras y enseñando a los jóvenes valores morales que les ayuden en su formación previniendo así conductas delictivas. Hoy en día, hay suficiente información científica que prueba, sin lugar a dudas, que la violencia tiene su origen en un estado ácido de la sangre.

9.2.2 Tipos de enfermedades degenerativas

Las enfermedades degenerativas pueden ser congénitas o hereditarias y son las responsables de la mayoría de las muertes. Si bien se manifiestan en personas de edad avanzada, las enfermedades degenerativas también afectan a individuos jóvenes, mayores de 20 años.

Aunque existen enfermedades degenerativas con consecuencias que podrían calificarse como “benignas” y corregibles, como por ejemplo las caries dentales, las várices y el eccema, entre otras también hay enfermedades degenerativas crónicas que tienen consecuencias graves que pueden provocar invalidez, pérdida de un órgano o incluso la muerte.

Este tipo de patologías tardan generalmente un periodo prolongado en desarrollarse; destruyen progresivamente tejidos y órganos, e impiden el funcionamiento óptimo del organismo.

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Enfermedades degenerativas más comunes 9.2.2.1Alzheimer La demencia tipo Alzheimer es una enfermedad progresiva, degenerativa e irreversible de la corteza cerebral que provoca el deterioro de la memoria, orientación, juicio, lenguaje, personalidad y conducta, interfiriendo con la capacidad para realizar las actividades de la vida diaria.

Evoluciona por etapas; el deterioro es insidioso y lento. La mayoría de las víctimas de esta enfermedad son personas mayores de 65 años; sin embargo, puede atacar a edades mucho más tempranas.

En la primera etapa tiene una duración aproximada de 2 a 5 años y en ella se observa un paulatino deterioro en la memoria. La persona olvida eventos recientes no importa que hayan pasado 10, 15 o 20 minutos de un hecho determinado.

El paciente puede no recordar que ya comió u olvidar la conversación que tuvo con su hijo minutos antes. Asimismo, la percepción de su medio ambiente se ve disminuida, lo mismo que la memoria en cuanto al tiempo y el espacio se ve afectada.

En la segunda etapa, todos los aspectos de la memoria empiezan progresivamente a fallar.

Este estadío tiene una duración aproximada de 2 a10 años, durante el cual se producen importantes alteraciones de la función cerebral con aparición de síntomas más preocupantes o que llaman más la atención. Comienzan a surgir problemas de afasia ( dificultad en el lenguaje), apraxia ( dificultades para llevar a cabo facultades aprendidas) y agnosia (no reconocer a las personas con las que convive)

Es muy difícil diagnosticarla, ya que su comienzo es lento, casi imperceptible y con frecuencia se atribuye a otras enfermedades. Afecta al cerebro, borrando la sabiduría adquirida a través de los años.

Su origen es incierto y afecta a cualquier persona independientemente de sexo, escolaridad, ocupación, raza, clase social, etc. Su comienzo es impredecible y evoluciona de manera diferente en cada caso.

Un diagnóstico temprano de la enfermedad de Alzheimer ayuda a los pacientes y a sus familias a planear el futuro. Asimismo, les da tiempo para considerar las opciones de atención.

Alois Alzheimer

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9.2.2.2 Parkinson: La enfermedad de Parkinson (EP) es una enfermedad neurodegenerativa del sistema nervioso central cuya principal característica es la muerte progresiva de neuronas en una parte del cerebro denominada sustancia negra pars compacta. La consecuencia más importante de esta pérdida neuronal es una marcada disminución en la disponibilidad cerebral de dopamina, principal sustancia sintetizada por estas neuronas, originándose una disfunción en la regulación de las principales estructuras cerebrales implicadas en el control del movimiento.

No se conoce la causa de esta enfermedad. Recientemente se ha descubierto la existencia de anomalías genéticas en algunas familias en las que la mayoría de sus miembros estaban afectados y en casos familiares de enfermedad de Parkinson de presentación precoz (edad de inicio inferior a 40 años). Sin embargo, la mayoría de los pacientes con enfermedad de Parkinson tienen una presentación esporádica, es decir sin factores genéticos claramente identificados.

Determinados agentes tóxicos son capaces de provocar cuadros clínicos similares a la enfermedad de Parkinson, pero se trata de casos puntuales que no permiten esgrimir una hipótesis tóxica como principal causa de la enfermedad. Existen indicios para pensar que errores del metabolismo energético celular podrían predisponer a determinadas personas a padecer enfermedad de Parkinson, convirtiendo a las neuronas dopaminérgicas en vulnerables a determinados tóxicos ambientales (exógenos) o del propio organismo (endógenos).

En la actualidad se puede resumir que la EP no tiene una causa única, existiendo casos familiares con anomalías genéticas conocidas y otros casos en los que una conjunción de factores genéticos y ambientales serían los responsables de la muerte neuronal.

La EP se caracteriza por ser un trastorno motor progresivo cuyos principales síntomas son la torpeza generaliza con lentitud en la realización de movimientos, escasez de motilidad espontánea, temblor de reposo y rigidez.

Manifestaciones típicas son la inexpresividad facial («cara de póker»), la escasez de movimientos automáticos como el parpadeo o el braceo al caminar, la inclinación de tronco hacia delante durante la marcha, etc. Conforme aumenta la duración de la enfermedad pueden aparecer otros síntomas, como un deterioro de la marcha con dificultad fundamentalmente al inicio de ésta y en los giros, en los que el paciente se queda como pegado al suelo, fenómeno que se denomina imantación.

También se puede producir una alteración de los reflejos de reequilibración dando lugar a caídas. No es infrecuente la asociación de síntomas no motores como cierto grado de depresión o de disfunción autonómica (urgencia e incontinencia miccional) y en algunos casos, tras muchos de años evolución, la aparición de cierto deterioro cognitivo.

En cualquier caso, debe hacerse énfasis en la enorme variabilidad en la evolución de la enfermedad de Parkinson, de forma que en algunos pacientes el proceso neurodegenerativo progresa muy lentamente mientras que en otros puede ser más rápido.

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La edad de máxima presentación es a partir de los 60 años aumentando progresivamente hasta los 80 años. La incidencia entre estas edades es de un 1-2/1.000 de la población. Sin embargo, existen casos de presentación a edades más tempranas, pudiendo ocurrir a cualquier edad a partir de la segunda década. Afecta prácticamente por igual a ambos sexos.

El tratamiento actual y el fundamental es la reposición de dopamina cerebral.

Las enfermedades degenerativas pueden ser congénitas o hereditarias. Suelen manifestarse en edades avanzadas, aunque también pueden afectar a personas jóvenes de entre 20 y 40 años, dependiendo la enfermedad

9.2.2.3 Osteoporosis La osteoporosis es una disminución de la masa ósea y de su resistencia mecánica que ocasiona susceptibilidad para las fracturas. Es la principal causa de fracturas óseas en mujeres después de la menopausia y ancianos en general. La osteoporosis no tiene un comienzo bien definido y, hasta hace poco, el primer signo visible de la enfermedad acostumbraba a ser una fractura de la cadera, la muñeca o de los cuerpos vertebrales que originaban dolor o deformidad.

Los huesos están sometidos a un remodelado contínuo mediante procesos de formación y reabsorción, y también sirven como reservorio de calcio del organismo. A partir de los 35 años se incia la pérdida de pequeñas cantidades de hueso. Múltiples enfermedades o hábitos de vida pueden incrementar la pérdida de hueso ocasionando osteoporosis a una edad más precoz. Algunas mujeres están, también, predispuestas a la osteoporosis por una baja masa ósea en la edad adulta.

La menopausia es la principal causa de osteoporosis en las mujeres, debido a disminución de los niveles de estrógenos. La pérdida de estrógenos por la menopausia fisiológica o por la extirpación quirúrgica de los ovarios, ocasiona una rápida pérdida de hueso. Las mujeres, especialmente las caucásicas y asiáticas, tienen una menor masa ósea que los hombres. La pérdida de hueso ocasiona una menor resistencia del mismo, que conduce fácilmente a fracturas de la muñeca, columna y la cadera.

Una mayor probabilidad de desarrollar osteoporosis se relaciona con:  Menopausia precoz, natural o quirúrgica  Consumo del alcohol o cafeína  Tabaquismo  Períodos de amenorrea  Algunos medicamentos como el uso prolongado de corticoesteroides  Procesos como enfermedad tiroidea, artritis reumatoide y problemas que bloquean la absorción intestinal de cálcio  Dieta pobre en cálcio por períodos prolongados, especialmente durante la adolescencia y la juventud  Vida sedentaria La osteoporosis afecta a una de cada cinco mujeres de más de 45 años y a cuatro de cada diez de más de 75.

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Se diagnostica, midiendo la masa ósea, y por tanto su disminución en el adulto, con técnicas de densitometría o de tomografía computadorizada cuantitativa.

9.2.2.4 El cáncer Como ya sabemos el origen de cáncer puede deberse a varios factores ya sean ambientales, del propio organismo, como los procesos del envejecimiento celular y mutaciones genéticas, estilos de vida como el tabaquismo, etc. Teniendo en cuenta que el ser humano ahora vive más tiempo ,que el índice de natalidad ha descendido, no es de extrañar que el factor más determinativo del cáncer sean los años de vida del ser humano, en una proporción directa.

Antes de adentrarnos en la medicina regenerativa es necesario saber los mecanismos de las enfermedades a las que está dirigida. Y entre ellas cabe destacar el cáncer y las enfermedades degenerativas, que son las que vamos a tratar aquí a nivel general.

El cáncer: Definiciones: El cáncer Es un tumor maligno. Un tumor, en sentido estricto, quiere decir bulto o tumefacción, cualquiera que sea su naturaleza. Sin embargo, la costumbre ha hecho que sea sinónimo de neoplasia. Neoplasia (neos-nuevo, plassein-formar) indica un crecimiento nuevo o proliferación de células que difieren de las normales en grados diversos, de acuerdo con el tipo de tumor.

Una neoplasia es benigna o no cancerosa cuando las células que la forman son muy parecidas entre sí, y mantienen su semejaza con las células del tejido u órgano de donde procedan. La mayoría de las neoplasias benignas no ponen en peligro la vida del ser humano, excepto cuando por su localización o tamaño pueden ser letales, por ejemplo, tumores benignos intracraneales.

Tumor maligno o neoplasia maligna Se denomina neoplasia maligna o tumor maligno cuando las células constituyentes pierden su uniformidad y decrece o desaparece el parecido con las células de donde proceden.

Cuando el tumor maligno crece y afecta a estructuras vecinas, se dice entonces que se ha extendido.

Metástasis Cuando una de estas células cancerígenas penetran en los vasos linfáticos o los vasos sanguíneos, se produce una metástasis, que es la extensión del cáncer a sitios distantes del origen primario de estas células.

Origen del cáncer: Es necesario saber los mecanismos que activan la aparición y desarrollo del cáncer, es decir ,es necesario ,saber a qué nos enfrentamos para aplicar cualquier medicina, ya sea basada en medicamentos, cirugía, o regeneración de los tejidos, etc.

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Las células normales crecen, se dividen, maduran y mueren en respuesta a un conjunto complejo de señales internas y externas. Una célula normal recibe señales estimuladoras e inhibidoras y su crecimiento y división son regulados por un equilibrio delicado entre estas fuerzas contrarias. En una célula cancerosa, una o más de estas señales están alteradas, lo que determina que las células proliferen con una velocidad relativamente alta. A medida que pierden su respuesta a los controles normales, las células cancerosas pierden gradualmente su forma regular y sus límites, formando una masa bien definida de células anormales, es decir un tumor.

Si las células del tumor permanecen localizadas, se dice que el tumor es benigno, pero si las células invaden otros tejidos, se dice que el tumor es maligno. Las células que viajan a otros sitios del cuerpo, donde establecen tumores secundarios, han establecido metástasis.

El cáncer surge como resultado de los defectos fundamentales de la regulación de la división celular. En el curso de los años se ha propuesto un gran número de teorías para explicar el cáncer pero en la actualidad, se sabe que la mayoría de los cánceres y quizá todos, surgen por defectos en el ADN. La mayoría de los tumores surge de mutaciones somáticas que se acumulan durante nuestra vida, bien por mutación espontánea o en respuesta a mutágenos presentes en el medio ambiente.

El cáncer empieza cuando una sola célula sufre una mutación que determina que la célula se divida a una velocidad anormalmente rápida. La célula prolifera y da lugar a un clon de células, cada una de las cuales poseen la misma mutación. Debido a qué las células del clon se dividen más rápidamente de lo normal pronto superan el desarrollo de otras células. Las mutaciones adicionales que surgen en el clon pueden aumentar más aún la capacidad de las células para proliferar y las células que poseen ambas mutaciones pronto se vuelven dominantes en el clon. Finalmente pueden ser superadas por células que contienen aún más mutaciones que estimulan la proliferación. En este proceso denominado evolución clonal, las células tumorales adquieren más mutaciones que les permiten volverse cada vez más agresivas en sus propiedades proliferativas.

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Evolución clonal La primera mutación predispone la célula a proliferar a una tasa anormalmente alta. Una segunda mutación determina que la célula se divida rápidamente. Después de una tercera mutación la célula sufre cambios estructurales. Una cuarta mutación determina que la célula se divida de forma incontrolable e invada otros tejidos.

10 Legislación sobre el uso de las células madre.

Toda actividad médica y científica con las células madre debe regirse por una serie de normas morales y éticas, como cualquier otra actividad profesional, cuyo conjunto engloba la Bioética .Pero esta serie de normas no debe confundirse con la legislación la cuál abarca el conjunto global de las normas, no sólo las morales y éticas, para el buen desempeño de las actividades llevadas a cabo con las células madre.

Por desgracia, aún no existe una legislación firme a nivel de la Unión Europea. Hay países dentro de la Unión Europea donde está permitido el uso de las células madre embrionarias ,como es el caso de nuestro país y otros que países que son más reticentes a su uso como es el caso de Alemania ,Irlanda o Dinamarca. Actualmente, un gran número de paises están sometiendo a una profunda revisión las leyes reguladoras de la experimentación y la investigación con embriones y sus derivados, como células obtenidas a partir de ellos. Algunos estados de la Unión Europea como Bélgica, Grecia e Italia carecen de legislación sobre investigación con embriones. En algunos paises en los que la investigación con embriones está legalmente regulada, la legislación prohíbe cualquier tipo de investigación, como es el caso de Austria y Alemania, país donde se ha aprobado recientemente la investigación sobre células embrionarias siempre que sean importadas de otros paises. En Gran Bretaña y Suecia está autorizada la investigación con embriones y su legislación es la más avanzada. Durante más de diez años, los investigadores británicos han podido investigar con embriones sobrantes y con embriones creados sólo para el fin de la experimentación. En 2001, una ampliación de la ley de 1990 autoriza la experimentación con embriones para profundizar en el conocimiento de las enfermedades y terapia mitocondrial y derivar células troncales embrionarias, pero prohíbe la clonación reproductiva. La principal novedad es la autorización para crear embriones mediante transferencia somática nuclear y derivar células troncales embrionarias con fines clínicos.

En Suecia, el Consejo de Investigación estableció las líneas generales que regulan y autorizan la investigación con embriones sobrantes. Aunque este organismo no aprobó la investigación con embriones creados mediante FIV( fecundación in Vitro), declaró que la creación de embriones mediante transferencia nuclear somática << puede ser éticamente defendible>>.

Los esfuerzos por establecer una legislación para todos los países miembros han quedado plasmados en la Convención de Derechos Humanos y Biomedicina y , posteriormente, en el convenio de Oviedo, promulgado en 1997. en este documento se recoge la prohibición de crear embriones para la experimentación y se autoriza sólo la investigación con embriones sobrantes. En el año 2000, un órgano consultivo, el Grupo sobre Ética en Ciencia y Nuevas Tecnologías, concluyó que emplear embriones sobrantes de tratamientos de FIV para desarrollar terapias celulares es aceptable y que crear 88

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embriones para investigación no era necesario de momento. En el año 2002, el Parlamento Europeo, bajo la presidencia española, aprobó la financiación de la investigación con células troncales embrionarias, pero de esta medida sólo se pueden beneficiar los países miembros en donde esté legalmente autorizada. En abril de 2003, el Parlamento Europeo volvió a pronunciarse sobre este asunto y votó a favor de que los Estados Miembros prohíban la investigación para crear embriones humanos para la obtención de células troncales. Como se ve , estamos muy lejos de alcanzar un acuerdo general que respalde este tipo de investigaciones científicas.

La insistencia en mantener la distinción entre embriones sobrantes y embriones para la investigación no es ,como se ha visto, ni tan obvia ni coherente como suponen los legisladores. En ellos , parece existir el temor que si se permite de manera firme y decidida la creación de embriones para investigar y desarrollar la terapia celular o la clonación terapéutica, en un futuro se practicará la clonación reproductiva. Aunque pensar que el uso de embriones existente no pude conducir a la clonación terapéutica y la creación de los mismos sí es una incongruencia.

La Convención Europea para la Protección de los Derechos Humanos y de la Dignidad del Ser Humano prohíbe explícitamente la «creación de embriones humanos para fines de investigación». Sin embargo, esta norma no es vinculante y cada país tiene autonomía para legislar, con los reglamentos y marcos éticos que considere adecuados, sobre la investigación con células madre embrionarias humanas. Así, la legislación sobre la utilización o no de los embriones humanos con fines científicos está en continua evolución, y la situación actual es distinta en los diferentes países. La sociedad, la religión y la cultura determinan cómo deben ser utilizadas las células madre en los distintos paises en gran medida. Incluso en paises aperturistas como el nuestro hay una brecha aún abierta entre distintos sectores de la sociedad que sostienen posturas muy distintas a cerca del uso de las células madre.

La legislación en el caso de España

LEY 42/1988, de 28 de diciembre, sobre donación y utilización de embriones y fetos humanos o de sus células, tejidos u órganos. (BOE 31-12-1988, núm. 314, pág. 36766)

CAPITULO I Principios generales Artículo 1. La donación y utilización de embriones y fetos humanos, o de sus células, tejidos u órganos, con fines diagnósticos, terapéuticos, de investigación o experimentación, sólo podrá autorizarse en los términos que establece la presente Ley. Artículo 2. La donación y utilización de embriones o fetos humanos o de sus estructuras biológicas para las finalidades previstas en esta Ley, podrá realizarse si se cumplen los siguientes requisitos: a) Que los donantes sean los progenitores. b) Que los donantes otorguen su consentimiento previo de forma libre, expresa y consciente, y por

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escrito. Si son menores no emancipados o están incapacitados, será necesario además el consentimiento de sus representantes legales. c) Que los donantes y, en su caso, sus representantes legales, sean previamente informados de las consecuencias y de los objetivos y fines a que puede servir la donación. d) Que la donación y utilización posterior nunca tengan carácter lucrativo o comercial. e) Que los embriones o fetos objeto de la donación sean clínicamente no viables o estén muertos. f) Si fallecieren los progenitores y no consta su oposición expresa. En el caso de menores de edad, será precisa además la autorización de los padres o responsables de los fallecidos.

En caso de muerte por accidente deberá ser autorizada la donación por el Juez que conozca la causa.

Artículo 3. 1. La utilización de embriones o fetos humanos, o de sus estructuras biológicas, se realizará por equipos biomédicos cualificados, y en centros o servicios autorizados y controlados por las autoridades públicas.

2. La interrupción del embarazo nunca tendrá como finalidad la donación y utilización posterior de los embriones o fetos o de sus estructuras biológicas.

3. El equipo médico que realice la interrupción del embarazo no intervendrá en la utilización de los embriones o de los fetos o de sus estructuras biológicas en los términos y con los fines previstos en esta Ley. Artículo 4. 1. La utilización de células, tejidos u órganos embrionarios o fetales para trasplante a personas enfermas, sólo podrá realizarse si el receptor da su consentimiento, una vez que ha sido informado de sus fines, posibilidades terapéuticas y riesgos, y los acepte previamente y por escrito.

2. Si el receptor fuera menor de edad o estuviera incapacitado deberá contarse con el consentimiento de los padres, de sus representantes legales y, en su defecto y en caso de urgencia, de los allegados familiares presentes.

CAPITULO II Actuaciones con embriones y fetos Artículo 5. 1. Toda actuación sobre el embrión o el feto vivo en el útero será de carácter diagnóstico, terapéutico o de conformidad con las disposiciones normativas vigentes.

2. Se informará previamente y con la amplitud precisa a los progenitores y, en su caso, a los responsables legales de cuantas actuaciones técnicas se realicen para extraer células o estructuras embriológicas o fetales, de la placenta o las envolturas, así como de los fines que se persiguen y los riesgos que conllevan.

3. Los embriones abortados, espontáneamente o no, serán considerados no viables por su grado de desarrollo a los efectos de esta Ley. 4. Los fetos expulsados prematura y espontáneamente, y considerados biológicamente viables, serán tratados clínicamente con el único fin de favorecer su desarrollo y autonomía vital.

Artículo 6. Se autoriza la obtención y utilización de estructuras biológicas procedentes de los embriones o de los fetos muertos con fines diagnósticos, terapéuticos, farmacológicos, clínicos o

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quirúrgicos, de investigación o experimentación, así como su donación a tales efectos, en los términos de esta Ley. Antes de proceder a las actuaciones se dejará constancia por los equipos médicos de que la muerte de los embriones o fetos se ha producido.

CAPITULO III Investigación, experimentación y tecnología genética Artículo 7. 1. Sólo se autorizarán investigaciones básicas en embriones o fetos humanos o en sus estructuras biológicas si se cumple lo establecido en la presente Ley y sobre la base de proyectos debidamente desarrollados que estudiarán y, en su caso, aprobarán las autoridades públicas sanitarias y científicas, o, si así se delega, la Comisión Nacional de Seguimiento y Control de la donación y utilización de embriones y fetos humanos.

2. Los equipos responsables de las investigaciones y / o experimentaciones deberán comunicar el resultado de éstas a las autoridades que aprobaron el proyecto correspondiente, bien directamente, o en casos reglamentados, a través de la Comisión Nacional de Seguimiento y Control.

Artículo 8. 1. La tecnología genética con material genético humano o combinado, se podrá realizar en los términos de esta Ley y de las disposiciones que la desarrollen, y en base a proyectos ampliamente desarrollados y autorizados, en los que se exprese la ubicación, duración, material biológico a utilizar y fines que se persiguen.

2. La aplicación de la tecnología genética se podrá autorizar para la consecución de los fines y en los supuestos que a continuación se expresan: a) Con fines diagnósticos, que tendrán el carácter de diagnóstico prenatal, in vitro o in vivo, de enfermedades genéticas o hereditarias, para evitar su transmisión o para tratarlas o curarlas. b) Con fines industriales de carácter preventivo, diagnóstico o terapéutico, como es la fabricación, por clonación molecular o de genes, de sustancias o productos de uso sanitario o clínico en cantidades suficientes y sin riesgo biológico, cuando no sea conveniente por otros medios, como hormonas, proteínas de sangre, controladores de la respuesta inmunitaria, antivíricos, antibacterianos, anticancerígenos o vacunas sin riesgo inmunitarios o infecciosos. c) Con fines terapéuticos, principalmente para seleccionar el sexo en el caso de enfermedades ligadas a los cromosomas sexuales y especialmente al cromosoma X, evitando su transmisión; o para crear mosaicos genéticos beneficiosos por medio de la cirugía, al trasplantar células, tejidos u órganos de los embriones o fetos a enfermos en los que están biológica y genéticamente alterados o falten. d) Con fines de investigación y estudio de las secuencias del ADN del genoma humano, su localización, sus funciones y su patología; para el estudio del ADN recombinante en el interior de las células humanas o de organismos simples, con el propósito de perfeccionar los conocimientos de recombinación molecular, de expresión del mensaje genético, de desarrollo de las células y sus estructuras, así como su dinamismo y organización, los procesos de envejecimiento celular, de los tejidos y de los órganos, y los mecanismos generales de la producción de enfermedades, entre otros.

CAPITULO IV Infracciones y sanciones Artículo 9. 1. Son de aplicación en esta Ley, con las adaptaciones que requiera la materia, las normas sobre infracciones y sanciones contenidas en los artículos 32 a 37 de la Ley General de

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Sanidad.

2. Además de las contempladas en la Ley General de Sanidad, a los efectos de la presente Ley, se consideran infracciones graves y muy graves las siguientes: A) Son infracciones graves: a) El incumplimiento de los requisitos reglamentarios de funcionamiento de los centros sanitarios y equipos biomédicos. b) La omisión de los datos, informaciones, consentimientos y autorizaciones exigidas por la presente Ley. B) Son infracciones muy graves: a) La realización de cualquier actuación dirigida a modificar el patrimonio genético humano no patológico. b) La creación y mantenimiento de embriones o fetos vivos, en el útero o fuera de él con cualquier fin distinto a la procreación. c) La donación y utilización de embriones, fetos o sus células, tejidos u órganos para fabricación de productos de uso cosmético. d) La extracción de células o tejidos de embriones o fetos en desarrollo, de la placenta o sus envolturas, o de líquido amniótico, si no es con fines de diagnóstico prenatal. e) La experimentación con embriones o fetos vivos, viables o no, salvo que se trate de embriones o fetos no viables, fuera del útero y exista un proyecto de experimentación aprobado por las autoridades públicas que corresponda o, si así se prevé reglamentariamente, por la Comisión Nacional de Seguimiento y Control.

3. Cuando las infracciones sean imputables al personal sanitario adscrito a centros públicos, la exigencia de responsabilidad se ajustará a las respectivas normas de régimen disciplinario del personal al servicio de la Administración Pública.

DISPOSICIONES ADICIONALES Primera.-El Gobierno en el plazo de seis meses a partir de la promulgación de esta Ley, establecerá: a) Los requisitos de autorización y funcionamiento de los centros, servicios y equipos biomédicos relacionados con la donación y la utilización de embriones o de fetos, o de sus materiales biológicos, así como de los Bancos donde se depositen y/o conserven. b) La relación de enfermedades del embrión o del feto susceptibles de terapéutica específica o genética, así como el catálogo de utilización de materiales embrionales o fetales para tratar enfermedades de otras personas. c) Los protocolos de obligatoria presentación a quienes realicen donación de embriones o de fetos o sus materiales biológicos con fines clínicos o científicos, y que deberán firmar previamente a su autorización. d) Los medios adecuados para la información general sobre la donación y uso de estos materiales biológicos, a facilitar especialmente en los centros o servicios donde se realice la donación o la

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utilización de los embriones, los fetos o sus partes. e) Los criterios de viabilidad o no del feto fuera del útero, a los efectos de esta Ley. f) Los requisitos de creación, funcionamiento y delegaciones o competencias de la Comisión Nacional de Seguimiento y Control de la donación y utilización de embriones y fetos humanos. g) Las normas de intercambio y circulación de material embrionario o fetal a nivel nacional o internacional.

Segunda.-Reglamentariamente se creará un Registro Nacional de Centros o Servicios autorizados en los que se utilice o investigue material genético.

DISPOSICIONES FINALES Primera.-La donación y utilización de gametos humanos y la de los óvulos fecundados y en desarrollo, in vitro o in vivo, hasta el día catorce que sigue al de su fecundación, se hará en los términos que establece la Ley sobre Técnicas de Reproducción Asistida, y las disposiciones que la desarrollen.

Segunda.-Esta Ley entrará en vigor al día siguiente de su publicación en el «Boletín Oficial del Estado».

596/1989.

Las leyes muchas veces entran en conflicto con valores éticos ,morales y personales de cada individuo y no siempre se adaptan muy bien a la forma de pensar de determinados colectivos de individuos.

Ponemos el ejemplo de la polémica suscitada con el caso de un niño gaditano que padecía una enfermedad sanguínea y que se curó gracias a células madres del cordón umbilical de su hermano seleccionado genéticamente. Esta es la noticia publicada en el diario Público.es: Nace el primer 'bebé medicamento' conseguido en España

Javier fue seleccionado para salvar a su hermano, que padece una enfermedad genética grave.

OLIVIA CARBALLAR/ANTONIO GONZÁLEZ - Sevilla/Madrid - 14/10/2008 21:23

El nacimiento de Javier, que vino al mundo el pasado domingo en el Hospital Virgen del Rocío de Sevilla, ha supuesto todo un regalo para su hermano Andrés, de seis 93

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años, que padece una anemia muy grave causada por una dolencia genética, la betatalasemia.

La sangre del cordón umbilical del recién nacido servirá para realizar el trasplante de células progenitoras que necesita el hermano mayor para vivir más allá de los 35 años.

Por primera vez en España, ha llegado a buen fin la selección genética de un embrión para salvar a su hermano, lo que muchos conocen como un bebé medicamento.

“Javier ha nacido sano y, gracias a él, nuestro hijo Andrés, que está deseando conocerlo porque sabe que le ayudará, se podrá curar y volverá a ser un niño normal”, afirmaron ayer emocionados Soledad Puertas y Andrés Mariscal, los padres de los pequeños, de Algeciras (Cádiz).

En España ha habido algún caso anterior de bebé concebido para salvar a su hermano (en el Hospital de la Santa Creu y Sant Pau de Barcelona) pero, aunque nacido en España, la parte principal de la terapia fue desarrollada en el extranjero. La técnica, en el caso de esta familia de Cádiz, se llevó a cabo completamente en el hospital sevillano y, además, como una prestación de la sanidad pública.

La transfusión de la sangre umbilical del bebé a su hermano suscitó, no obstante el rechazo de ciertos colectivos, que hacían pública su repulsa en este mismo diario, que se plasmaba justo debajo de la noticia y que exponemos a continuación: Autorizada desde 2006 La aprobación en 2006 de la Ley de Reproducción Humana Asistida despejó el camino a esta nueva opción terapéutica, fuertemente criticada por los colectivos más conservadores por considerar que se están destruyendo embriones: “A pesar de que el objetivo de salvar una vida sea loable, no se puede permitir que el fin justifique cualquier medio, en este caso, el sacrificio de otras vidas, aunque sea en estado embrionario”, denunció ayer la Fundación Vida, detractora también de la investigación con células madre para curar enfermedades como la diabetes o el alzhéimer.

11 Bioética La ética es la reflexión crítica sobre los valores y principios que guían nuestras decisiones y comportamientos.

En los años recientes, los avances en Genética y el desarrollo del Proyecto Genoma Humano, en conjunción con las tecnologías reproductivas, están ampliando aún más el campo de la Bioética, obligando a buscar respuestas a retos nuevos.

En 1970, el oncólogo norteamericano V.R.Potter, estableció por vez primera el término bioética con la intención de dar a entender una forma de acción para la sobrevida y,

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simultáneamente para un mejor vivir en un medio natural desarrollado gracias al progreso. Como es de suponer, este término ha sido objeto de múltiples definiciones de entonces acá, existiendo en la actualidad múltiples controversias acerca de una cabal significación del mismo.

En el contexto de las ciencias biológicas, la bioética resulta muy similar al cuestionamiento moral que surgió después de la segunda guerra mundial ante la perspectiva de las potentes y terribles armas nucleares, capaces de destruir la humanidad, en cuanto a los límites que la sociedad debía, en definitiva imponer al desarrollo de la ciencia en su proyección tecnológica. Así mismo, el interés en este campo se ha intensificado considerablemente desde que se descifro el código genético humano y se plantearon nuevas posibilidades y surgieron nuevas perspectivas de manipulación científica de la naturaleza. Dentro del vasto campo de la bioética caben cuestiones tan diversas como la liberación en el medio ambiente de compuestos basados en la tecnología del ADN recombinante, las ciencias biomédicas y la guerra, las investigaciones sobre y con niños, la ética sexual, el suicidio, la política del control obligatorio de la natalidad y la deshumanización e institucionalización de la atención.7 La Bioética no se la debe limitar solamente al ejercicio de la medicina, de su práctica en el contexto más amplio, sino ésta debe pretender encontrar todas aquellas vías que expliquen la relación más acabada y completa existente entre el ser humano y las denominadas ciencias de la salud. Sin dejar de ser una potente herramienta moral, cuyo uno de sus objetivos es encontrar el nuevo marco racional y creativo que sustenta a cada nuevo avance en el conocimiento, científico debe ser capaz, al mismo tiempo, de integrar tales avances al quehacer médico diario, para el bien y en aras de la conservación de la vida.

La Bioética se la puede considerar surgida como en un intento por profundizar en la necesaria búsqueda de la verdad, de todo aquello relacionado con el bien integral del paciente, es decir con las esferas psicológicas, biológicas y social de éste y así posibilitar la potenciación y expresión, con la mayor fuerza posible de todos los elementos de la persona.

La Bioética toma y considera al ser humano en su relación estrecha con sus factores ambientales, como naturaleza, cultura, religión, política y sociedad, entre otros. Su campo es mucho más amplio y, sobre todo más interdisciplinario que el de la ética biomédica, la cual se circunscribe más a los temas relacionados con los pacientes y el personal de la salud que los atiende.

La Bioética no es sólo un código de derechos y obligaciones, sino una imprescindible herramienta que posibilita la ayuda a nuestros semejantes a realizarse a plenitud como personas, sobre la base de las leyes que rigen el movimiento y desarrollo de las ciencias de la salud, que guíen a la persona y la conduzcan al enfrentamiento de la posibilidad técnica con la licitura ética.

En el horizonte bioético la regulación en virtud de las prescripciones interdisciplinarias del comportamiento racionable y humano en lo concerniente a la investigación, a las terapéuticas y a las aplicaciones de las biotecnologías, es la norma. En él se va mucho más allá del conjunto de normas jurídicas que ordenan a los ciudadanos y a la sociedad y, más allá aún de todas aquellas deontologías que definen, en su esencia, los principios y normas de la buena conducta entre los médicos y los pacientes.

La bioética, en un sentido operativo, se presenta como un laboratorio experimental de la ética en el campo de la vida y por lo tanto comprende una metabioética racional de principios y una bioética normativa, dirigida específicamente hacia la praxis. En ella la racionalidad científica encuentra su debido lugar en nombre de la objetividad al tiempo que la sugestividad, la tradición, la moral y los sentimientos resultan, por si solos incapaces de fundamentarla y, mucho menos, establecerlas.

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El avance tecnológico y científico de nuestros tiempos, sin lugar a dudas, le ha proporcionado al ser humano la posibilidad de intervenir sobre otros seres y sobre su medio, lo cual ha producido modificaciones esenciales, profundas y de un efecto aún no conocido hasta el presente en el campo científico y en el momento actual, de gran expansión tecnológica, no se puede prever cuáles serán los limites de esas modificaciones; de aquí, que desde la introducción de la tecnología en la asistencia médica, en sentido general, se haya determinado el surgimiento de numerosos problemas jurídicos, éticos, morales y sociales que estimularon, en su momento, la creación de Comités de Ética interdisciplinarios encargados de introducir y hacer cumplir principios de moderación y de prudencia en indicaciones éticas, en lugar de las morales juzgadas anticuadas; es decir, se convirtieron en motores impulsores del desarrollo, indetenible, de la bioética.

En una ocasión Mc Farlane Burnet, premio Nobel de medicina en 1952 expresó: "El propósito de la medicina en el más amplio de los sentidos es proporcionar a cada ser humano, desde el momento de su concesión hasta su muerte, salud en toda su magnitud y la expectativa de vida que le permitan su constitución genética y los accidentes implicados en el vivir" y en consecuencia con este magnifico planteamiento la Bioética ha de hacer lo posible por respetar escrupulosamente y, al mismo tiempo, la autonomía, la beneficencia y la justicia del individuo. Está obligada a ello aunque en la práctica resulte muy difícil y a veces rigurosamente imposible. Ella obliga a extremar las precauciones y fundamentar del modo más estricto los posibles criterios de decisión con independencia de la urgencia de los problemas concretos y cotidianos.

En el surgimiento y desarrollo de la bioética están presentes, vigentes y palpitantes todas aquellas cuestiones que son tan graves como para que intervengan en la definición y duración de la vida de los individuos y las sociedades, como sucede con frecuencia en medicina; entonces, más que nunca antes es preciso aguzar la racionalidad al máximo y dedicar todo el tiempo necesario a los problemas de fundamentos.

11.1 Principios Bioéticos En el devenir de los muchos siglos en que prevaleció la filosofía griega del orden natural, que pronto cristianizaron los teólogos, la entonces llamada ética médica la hicieron los moralistas y la aplicaron, en definitiva, los confesores. En estos tiempos, al médico se le suministraba todo hecho pidiéndole o exigiéndole que simple y llanamente lo cumpliera, así mismo tampoco se comprendía muy bien que los casos concretos, de esencia definida, pudieran ser la causa o provocar conflictos graves, sustantivos, ya que una vez establecidos los denominados principios generales, de carácter inmutable, lo único que podían cambiar eran las circunstancias; dicho con otras palabras: a lo largo de todos esos siglos de regencia filosófica griega no existió una verdadera ética médica, si por ella entendemos la moral autónoma de los médicos y los enfermos; existió otra cosa, la concesión aristotélica principista heteronómica, que muy bien pudiera denominarse ética de la medicina. Todo esto explica porqué los médicos no han sido por lo general ni muy duchos y, mucho menos competentes, en cuestiones de ética, la cual quedó reducida a una actividad propia del ámbito de los ascético y de etiqueta.

En la actualidad el panorama que se percibe es muy diferente al descrito. Estamos inmersos en una sociedad en que todos sus miembros integrantes son, mientras no se compruebe lo contrario, agentes morales autónomos, con criterios bastantes diferentes sobre que es lo bueno y lo que es malo, con una relación médica que, por tratarse de una relación interpersonal, puede ser no ya accidentalmente conflictiva, sino esencialmente de esa naturaleza.

Así mismo, el conflicto sube de grado y se profundiza si se toma en consideración que en la relación sanitaria pueden intervenir, además del médico y el paciente, la enfermera, la dirección de la unidad asistencial de que se trate, la seguridad social, la familia, autoridades competentes, entre

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otros factores. Todos estos agentes de la relación médico-paciente pueden reducirse al final a tres: el médico, el enfermo y la sociedad, cada uno de ellos con una significación moral específica. Así el enfermo actúa guiado por el principio moral de autonomía; el médico, por el de beneficencia y la sociedad por el de justicia. De forma natural, la familia se proyecta en relación al enfermo por el principio de beneficencia y en este sentido actúa desde el punto de vista moral, de una forma muy parecida a la del médico, en tanto que la dirección de la unidad asistencial, los gestores del seguro de enfermedad (de existir éste) y las autoridades competentes, tendrán que mirar y preocuparse, sobre todo, por salvaguardar el principio de justicia. Esto pone en evidencia, de manera irrefutable, que en la relación médico-enfermo están siempre presente, interactuando entre sí, si se quiere de forma dialéctica y necesaria, esas tres dimensiones: la de autonomía, beneficencia y justicia, y que es bueno que así sea 1,4. Así las cosas, si el médico y la familia se pasarán o intercambiaran con armas y bagajes de la beneficencia a la justicia, sin lugar a dudas la relación sanitaria sufriría de modo irremisible, como sucedería también si el enfermo renunciara a actuar como sujeto moral autónomo. Una vez más: los tres factores son esenciales, lo cual no significa que siempre hayan de resultar complementarios entre sí, pudiendo en ocasiones resultar conflictivos; por ejemplo no siempre es posible respetar por completo la autonomía sin que sufra la beneficencia y respetar esta sin que se resienta la justicia. Esto pone en evidencia la necesidad de tener siempre presente los tres principios ponderados de manera adecuada en cada situación concreta.

11.2. Principio de la Autonomía o el respeto de las personas En este principio se toma en consideración, por lo menos, dos vertientes ético-morales fundamentales: 1.

El respeto por la autonomía del individuo, que se sustenta, esencialmente, en el respeto de la capacidad que tienen las personas para su autodeterminación en relación con las determinadas opciones individuales de que disponen.

2.

Protección de los individuos con deficiencias o disminución de su autonomía en el que se plantea y exige que todas aquellas personas que sean vulnerables o dependientes resulten debidamente protegidas contra cualquier intención de daño o abuso por otras partes.

La aparición y puesta en práctica del principio de autonomía ha influido profundamente en el desarrollo de la bioética, tanto desde el punto de vista sociopolítico como legal y moral. El mismo a cambiado indiscutiblemente el centro de la toma de decisiones del médico al paciente y a su vez a reorientado la relación del médico con el enfermo hacia un acto mucho más abierto y más profundamente franco, en el que se respeta y toma como centro de referencia la dignidad del paciente como persona.4,15 En la actualidad se plantea que el auge del principio de la autonomía en la práctica biomédica ha protegido a los enfermos contra las flagrantes violaciones de su autonomía e integridad que en el pasado, por simples razones éticas eran tan ampliamente aceptadas como permisibles.

No obstante, lo planteado el principio bioético de autonomía, como es de suponer, no resulta lo suficientemente fuerte, no basta para garantizar el respeto a las personas en las transacciones y hechos médicos en los cuales éstas puedan verse involucradas con todos los matices y significados que ello entraña. Al respecto del fundamento de las relaciones médicas, el concepto de integridad es más rico y fundamental. El mismo está más estrechamente ligado a lo que significa esencialmente el ser humano completo en sus aspecto psicológicos, biológicos y espiritual. Este concepto resulta más exigente y difícil de captar en un contexto legal o en lo relativo a los llamados procedimientos de consentimiento informado. En definitiva la autonomía depende de la preservación de la integridad de las personas, y tanto una como la otra dependen de la integridad del médico, pudiéndose asegurar

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que la integridad sin conocimiento es débil e inútil y el conocimiento sin integridad es peligroso y temible.

11.3. Principio de la Beneficencia La esencia de este principio consiste en la obligación ética de aumentar, tanto como ello sea posible, los beneficios y reducir al mínimo los daños y prejuicios que el individuo pueda recibir.

El ejercicio de la medicina está orientado por principios éticos que tienen sus raíces en conceptos filosóficos, el no causar daños y hacer el bien al paciente. En la mayoría de los textos clásicos de medicina también se establecen limitaciones, claras y precisas, en cuanto al empleo de los conocimientos médicos para determinados objetivos. Los actos como la eutanasia, como el aborto, la tortura, el ejercicio del poder o incluso la manipulación de las personas por medio de una intervención médica completa pueden ser excluidas de la práctica, no sólo idónea sino también hábil de la medicina por esas restricciones de la conducta profesional. Es un hecho de tradición que tanto la ética como la pericia se aúnen en el campo de la medicina; no obstante ello debe recordarse que la ética sin la debida pericia nunca puede resultar eficaz pero que la pericia, por muy grande que esta sea sin la correspondiente dosis de ética nunca redundará en beneficio del paciente.

Del principio bioético de la beneficencia se derivan normas que exigen el establecimiento de los riesgos de la investigación, que éstos sean del todo razonables, tomando en consideración los beneficios que se esperan obtener, que la concepción de la investigación que se pretende realizar sea sensata y atinada y que los investigadores que habrán de intervenir en la misma tengan el grado de idoneidad requerido para llevar a cabo debidamente sus tareas, al tiempo que salvaguarden el bienestar de los sujetos de la investigación.

Cuando se trata del cuidado de los enfermos, nunca debe ser olvidado el ambiente cargado de valores de todo tipo en que se realiza o ejecuta la intervención médica de que se trate. Es por esta simple y llana razón que deben ser elaboradas listas de verificación de datos no científicos con el objeto de abordar como es debido las cuestiones personales y el conocimiento de aquellos valores que resultan imprescindibles para el establecimiento de una correcta relación médico-paciente y determinar, en definitiva, lo que es mejor para el mismo.

La intervención médica no se puede basar única y exclusivamente en datos científicos, por la compleja naturaleza de la explicación médica en sí, por la incertidumbre inherente al diagnóstico y al pronóstico y, sobre todo, porque la ética de la medicina es, en primera y última instancia, tratar al paciente como un todo y no lo síntomas o enfermedades aislados. Nunca debe olvidarse que los conceptos de salud, bienestar objetivo y subjetivo y felicidad, al igual que sus opuestos, son mucho más inclusivos y dicen mucho más de la realidad objetiva del individuo que los datos de él obtenidos en el laboratorio.2 Implícitamente contenida en la letra del principio bioético de la beneficencia está la prohibición de infligir deliberadamente daños a otras personas. Esta importante y trascendental aspecto de la beneficencia se expresa a veces, por algunos autores e investigadores en este campo, como un principio separado de la Bioética, al cual se le ha dado la denominación de principio de la no-maleficencia, o lo que es lo mismo, no ocasionar daño alguno.

11.4. Principio de la Justicia Este principio se sustenta en la obligación ética de dar a cada una de las personas lo que verdaderamente necesita o corresponde, en consecuencia con lo que se considera correcto y apropiado desde el punto de vista moral.14 La aplicación consecuente de este principio puede suscitar

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el surgimiento de problemas éticos, que últimamente se presentan con gran frecuencia en la práctica médica y que están en relación directa con los adelantos tecnológicos de carácter diagnóstico y terapéutico. El alto costo de estos recursos obliga, la más de las veces, a utilizarlos de manera selectiva y es entonces cuando surge el conflicto de decidir quiénes deben beneficiarse de ellos y quiénes no. Además, también en los últimos años se han incrementado y arreciado las críticas por el indebido uso de esas tecnologías y las repercusiones negativas que ello puede tener entre los costos y los beneficios obtenidos.9,16 Es indudablemente una desgracia que su empleo tienda a aumentar de manera sostenida, en forma indiscriminada y, como resultado, se encarezca significativamente la atención de salud, lo cual reduce el número de personas que reciben lo correcto y apropiado en un momento determinado. El principio bioético de justicia para todos le permite al médico que este pueda distinguir entre sus obligaciones médicas como profesional de sus deberes cívicos como ciudadano.

En la ética de las investigaciones con seres humanos el principio de la justicia se refiere principalmente al concepto de la llamada justicia distributiva, el cual establece una distribución equitativa de las cargas y de los beneficios de la participación en las investigaciones realizadas, aceptándose diferencias en tales distribuciones si las mismas se basan en distinciones moralmente pertinentes entre las personas, como puede ser la de la vulnerabilidad que no es más que la incapacidad de proteger los propios intereses debido a impedimentos tales como la falta de capacidad para prestar un consentimiento informado o la ausencia de alternativas lógicas para recibir una atención médica de calidad o satisfacer otras necesidades psicológicas, biológicas o espirituales, ser menor de edad o un miembro subordinado dentro de un grupo jerárquico, todo lo cual conlleva definir las medidas especiales que habrán de tomarse para la protección adecuada y correcta de los derechos y el bienestar de la personas vulnerables. 14

La solidaridad humana exige que se preste asistencia y se proteja del sufrimiento al prójimo aún cuando existan profundas diferencias ideológicas, religiosas o de cualquier otro tipo entre los individuos, lo cual pudiera muy bien ser o constituir un punto más de apoyo o sustentación del principio bioético de la justicia.

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1 Definición de células madre 2 Características de las células madre 2.1 Las células troncales del embrión 2.1.1 Introducción 2.1.2 Características generales de las células del embrión 2.2 Las células troncales del feto 2.3 Las células troncales adultas

3 Origen de las células madre 4 tipos de células madre 5 El poder curativo de las células madre 6Etapas de la diferenciación celular en el ser humano 6.1 Etapas de la fecundación 6.1.1 Vía natural 6.1.2 Vía in vitro

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6.1.2.1 Selección de parejas 6.1.2.2 Estimulación ovárica 6.1.2.3 Extracción de ovocitos 6.1.2.4. Fecundación in vitro 6.1.2.5 Transferencia embrionaria 6.2 etapas del embrión 6.2.1 Introducción 6.2.2 Etapas de desarrollo celular 6.2.2.1 Segmentación del cigoto 6.2.2.2 Gastrulación del cigoto 6.2.2.3 Organogénesis

7 Cómo funcionan las células 7.1 Introducción 7.2 La proliferación celular 7.2.1 Introducción 7.2.2 Tipos de división celular 7.2.2.1 Mitosis 7.2.2.1.1 Introducción 7.2.2.1.2 Fases de la mitosis 7.2.2.2 Meiosis 7.2.2.2.1 Introducción 7.2.2.2.2 Fases de la meiosis 7.2.2.2.3 Significado biológico de la meiosis 7.2.3 Control y activación del ciclo celular 7.2.4 La especialización celular 7.2.5 Reprogramación, desdiferenciación y transdiferenciación 8 La Medicina Regenerativa 8.1 Introducción

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8.2 Definición 8.3 El papel de las células madre en la medicina regenerativa 8.4

Aplicaciones terapéuticas en la medicina regenerativa: transplante de médula ósea, transfusión de sangre periférica y de cordón umbilical.

8.4.1 Introducción 8.4.2 8.4.3

Donantes compatibles Características del Complejo Mayor de Histocompatibilidad

8.4.4 Transplante de médula ósea 8.4.4.1 Tipos de transplantes de médula ósea 8.4.4.2 Resultados

8.4.4.3 Complicaciones 8.4.4.4 Fracaso del transplante 8.4.4.5 Complicaciones tardías 8.4.4.6 Perspectivas 8.4.4.7 Cómo se realiza 8.4.5Transfusión de sangre periférica 8.4.5.1 Factores de Crecimiento Hematopoyéticos 8.4.5.2 La citoaféresis 8.4.5.3 Riesgos de la donación 8.4.5.4 Ventajas e inconvenientes de la sangre periférica 8.4.6 Transfusión de sangre de cordón umbilical 8.4.6.1 Donación ,almacenamiento y procesamiento de la sangre de cordón 8.4.6.2Recuento de celulas madre( CD34+) 8.4.6.3 Transplante 8.4.7 Enfermedades tratables con transplante de médula y sangre periférica 8.4.8 Enfermedades tratables con sangre de cordón umbilical 8.5 Aplicaciones futuras de la medicina regenerativa 8.5.1 Introducción 8.5.2 El genoma humano 8.5.3 Terapias celulares

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8.5.4 Ensayos clínicos con células madre 8.5.5 Regeneración con células madre adultas 8.5.5.1 Transformación de células madre en células neurales en el organismo 8.5.5.2 Transformación de células madre en células neurales mediante cultivo in vitro 8.5.6 Regeneración con células madre embrionarias 8.5.7 La clonación 8.5.7.1 Definiciones 8.5.7.1.1 Definición de clon 8.5.7.1.2 Definición de clonación 8.5.7.1.3 Clonación molecular 8.5.7.1.4 Clonación celular 8.57.2 Técnica de partición de embriones o separación de blastómeros 8.57.3 Técnica de clonación mediante transferencia nuclear 8.57.3.1 La primera clonación 8.5.7.3.2 Técnica de clonación de ratones 8.5.7.3.3 La clonación de la oveja Dolly 8.5.7.4 La clonación terapéutica 8.8 Células madre en la terapia genética 8.9¿ La futura curación de todas las enfermedades?

9El proceso del envejecimiento en el organismo 9.1 Mecanismos del envejecimiento 9.1.1 Introducción 9.1.2 Controles del envejecimiento 9.1.2.1 El telómero y la telomerasa 9.1.2.2 Controles externos 9.1.2.3 La oxidación celular 9.2 enfermedades degenerativas 9.2.1 Definiciones 9.2.2 Tipos de enfermedades degenerativas 9.2.2.1 Alzheimer 9.2.2.2 Parkinson

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9.2.2.3 Osteoporosis 9.2.2.4 El cáncer 10 Legislación sobre el uso de las células madre 11Bioética 11.1 Principios bioéticos 11.2 Principio de la autonomía o el respeto 11.3 Principio de la beneficencia 11.4 Principio de la justicia

BIBLIOGRAFÍA • • • • • •

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