tarea 16: guía de preguntas(investigación y elaboración personal)

1)     ¿que son las células madres? ¿en que se diferencian de las otras células del organismo?

Las células madre, tienen la capacidad de dividirse asimétricamente dando lugar a dos células hijas, una de las cuales tiene las mismas propiedades que la célula madre original (autorenovación) y la otra adquiere la capacidad de poder diferenciarse si las condiciones ambientales son adecuadas.La mayoría de los tejidos de un organismo adulto poseen una población residente de células madre que permiten su renovación periódica o su regeneración cuando se produce algún daño tisular. Algunas células madre adultas son capaces de diferenciarse en más de un tipo celular como las células madre mesenquimales y las células madre hematopoyéticas, mientras que otras son precursoras directas de las células del tejido en el que se encuentran, como por ejemplo las células madre de la piel, músculo o las células madre gonadales (células madre germinales).

 ¿por que se llama madre?

Estas células son responsables de mantener nuestros cuerpos en funcionamiento cada día, para hacer que nuestro corazón lata, que nuestro cerebro piense, que nuestros riñones limpien la sangre, para reemplazar las células de nuestra piel a medida que se renueva, etcétera. La función especial de las células madre es la de formar todos estos otros tipos de células. Las células madre son las proveedoras de nuevas células. Cuando las células madre se dividen pueden hacer más de sí mismas o más de otros tipos de células

2)     ¿en que momento el desarrollo del embrión aparecen?

Las células madre embrionarias son aquellas que forman parte de la masa celular interna de un embrión de 4-5 días de edad. Las células madres  son pluripotentes lo cual significa que pueden dar origen a las tres capas germinales: ectodermo, mesodermo y endodermo. Una característica fundamental de las células madre embrionarias es que pueden mantenerse (en el embrión o en determinadas condiciones de cultivo) de forma indefinida, formando al dividirse una célula idéntica a ellas mismas, y manteniendo una población estable de células madre. Existen técnicas experimentales donde se pueden obtener células madre embrionarias sin que esto implique la destrucción del embrión.

¿en que parte del organismo se puede encontrar?

Del recien nacido, o del feto, se obtienen del cordon umbilical luego de que se obtienen una muestra de sangre de medula o cordon, se porcede a separar las stem cell (celulas madre) del resto de los componentes celulares, y se acondiciona con medios de cultivo especiales. Luego estas celulas, agrgandole factores de crecimientos adecuados segun el caso, se pueden diferenciar a cualquier tipo celular (melanocitos, miocitos, hepatocitos, osteocitos, globulos blancos, celula de riñon, etc)

3)     ¿de donde obtienen los científicos células madres para investigar?

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

Embriones crioconservados: La criopreservación o crioconservación es un método que utiliza nitrógeno líquido (-196 °C) para detener todas las funciones celulares y así poderlas conservar durante años. Estos embriones son procedentes de los tratamientos de reproducción humana asistida, que cuando se fecundan más de los necesarios pueden ser donados por los pacientes que se someten a este tratamiento. Estos embriones criopreservados en fase de blastocisto pueden conservarse durante cinco años, según lo reglamenta el R.D. 413/1996 .

Blastómeros individuales: Con esta técnica, probada primero en ratones y después en humanos, se consigue no destruir el embrión. Se utilizaron óvulos fecundados de ratón que se dejaron crecer hasta que tuviesen de 8 a 10 células. una de estas células se extrae y se cultiva. Con esta técnica se ha logrado obtener dos líneas celulares estables que mostraban un cariotipo normal y presentaban marcadores característicos de pluripotencialidad. El embrión del que se obtiene esta célula es completamente viable por lo que se puede implantar en un útero y seguir un desarrollo normal.

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

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

¿que tipos de estudios se realizan?

Su uso en la práctica clínica diaria:

Actualmente su uso real se limita a tratar algunos problemas de la sangre: En estos tratamientos se recurre al trasplante de células de la médula ósea (un tipo de células madre capaces de regenerar las células de la sangre) . Estas son las más conocidas y se emplean en la práctica clínica desde hace tiempo.

Con ellas podemos tratar algunos tipos de leucemias, linfomas y otros problemas de la sangre en los que es necesario regenerar células sanguíneas

También se están realizando estudios experimentales: Son estudios sobre el tratamiento con células madre en enfermedades muy concretas, como son las lesiones de cartílago o el infarto de miocardio.

Estos estudios se encuentran en fase de experimentación y todavía no son aplicables en la práctica clínica.

En cuanto a la utilización de células madre para tratar problemas neurológicos la investigación está todavía más atrasada: se están realizando investigaciones en modelos animales, pero estamos todavía muy lejos de que su utilización en humanos sea viable.

La investigación con células madre representa una gran esperanza en la lucha contra enfermedades como el Alzheimer, el Parkinson, etc.

Otros estudios son:

Tratamientos del cáncer

Recientemente han sido utilizadas las células madre encontradas en la sangre del cordón umbilical para tratar pacientes con cáncer. Durante la quimioterapia, la mayoría de las células en crecimiento mueren por los agentes cito tóxicos. El efecto secundario de la quimioterapia es lo que los trasplantes de células madre tratan de revertir; la sustancia que se encuentra sana dentro del hueso del paciente, el tuétano, es remplazada por aquellas perdidas en el tratamiento. En la mayoría de los tratamientos actuales que usan células madre, es preferible obtenerlas de un donante con el mismo tipo de sangre a usar las del paciente mismo. Solo si es necesario usar las propias células madre (siempre como último recurso y si no se encontró un donante con el mismo tipo de sangre) y si el paciente no tiene guardada su propia colección de células madre (sangre del cordón umbilical), entonces la sustancia contenedora en los huesos será removida antes de la quimioterapia, y reinyectada después.

Inmunohematología: El trasplante de células madre hematopoyéticas se ha usado desde hace 50 años con éxito para tratar múltiples enfermedades: talasemias, anemia falciforme, anemia de Fanconi, errores congénitos del metabolismo, anemia aplásica grave, inmunodeficiencias combinadas graves (SCID)... También han sido empleadas para el tratamiento de tumores: leucemias agudas mieloides y linfoides, leucemias crónicas mieloides, mielodisplasias, linfomas, mielomas, tumores sólidos de riños, mama, ovario y neuroblastoma, etc.

Esto se consigue mediante el trasplante de médula ósea. La médula ósea contiene las células madre precursoras de las células sanguíneas y linfáticas. Se solía sacar del hueso de la cadera, pero actualmente se está sacando de la sangre periférica tras tratamiento con factores estimulantes del crecimiento. El éxito del trasplante de médula, al igual que en cualquier otro trasplante, depende de la compatibilidad HLA. Pero además de poder producirse rechazo del individuo al tejido trasplantado, el trasplante de médula ósea presenta la particularidad de que también puede darse en sentido inverso, rechazo del tejido trasplantado al individuo (GVHD: graft versus host disease).

Sin embargo el rechazo GVHD puede presentar una ventaja y ser de interés como inmunoterapia, ya que puede reconocer a las células malignas con las que compite como extrañas y permitir una remisión más rápida de la leucemia.

Tras destruir la médula por radiación o quimioterapia se realiza el trasplante. A las dos semanas aparecen nuevas células sanguíneas y tras varios meses (autólogos) o más de un año (alotrasplantes) se restituye la función inmune.

También es posible el empleo de células madre de cordón con la misma finalidad.

Clonación: La clonación es el hecho de transferir un núcleo de una célula somática de un paciente a la célula sin núcleo de un donador de óvulos. Ésta transferencia actuará como un óvulo fecundado y comenzará con el proceso de división de la célula. Esto obviamente traerá problemas en la sociedad puesto a que muchos ciudadanos piensan que no se debería "jugar a ser Dios" y crear un individuo exactamente igual a otro. Esto a su vez puede traer consigo problemas genéticos puesto a que en las mitocondrias se encuentra el ADN de otro individuo. Se han hecho muchas investigaciones con la clonación. Sin embargo existen discrepancias en cuanto a ética y moral entre investigadores. La doctora Hwang fue una de ellas, ella donó sus óvulos para su investigación además de pedir a sus compañeras dentro de la investigación que también donaran. Esto trajo un problema ético, puesto que los investigadores no pueden recibir remuneración monetaria como ella así lo hizo, además un investigador no debe tener ningún éxito personal sino para toda la comunidad.

4)     ¿que beneficios trae investigar con células madre?

Debido a que los embriones se mantienen en un permanente estado de desarrollo temprano son candidatos ideales para pruebas médicas. Estan vivos sin un cuerpo anfitrión en el que puedan desarrollarse aunque nunca podrán llegar a ser plenamente humanos. Sin embargo, puesto que están vivos, las pruebas pueden llevarse a cabo de diferentes maneras y esto es una gran ventaja. Un científico puede infectarlos con una enfermedad e intentar probar diversos tratamientos para su cura. Los avances en la investigación de ciertas enfermedades como el cáncer, lesiones de médula espinal, la diabetes, el Parkinson, el Alzheimer y la esquizofrenia pueden beneficiarse de esta investigación. Además, al no tener que probarse en seres humanos o animales, se podrán ahorrar las vidas de ambos. Según PETA, más de 70 millones de animales son asesinados, cegados o sufren heridas de otras maneras por las pruebas médicas que les realizan cada año. La investigación con células madre embrionarias ayudará a reducir este número. El estudio de estas células puede ayudar a explicar cómo se producen algunos cuadros serios tales como los defectos congénitos y el cáncer.

5)     ¿que tipos de enfermedades podrían  tratarse a partir del conocimiento que se busca obtener estudiando las células madres? Elegir un ejemplo y explicar concretamente como el estudio podría brindar información para tratar dicha enfermedad.

Un tratamiento con células madre devuelve movilidad a pacientes con parálisis

Varias personas que sufrieron apoplejías muestran signos de recuperación después de probar un tratamiento pionero consistente en inyectar células madre directamente en el cerebro .El tratamiento, uno de los primeros en el que se inyectan células madre en pacientes incapacitados física y mentalmente por apoplejías, resultó efectivo en cinco pacientes del Reino Unido.  Los médicos se sorprendieron al ver que los pacientes empezaron a registrar leves mejorías. Hay que tener en cuenta que quienes participaron en las pruebas médicas habían sufrido apoplejías entre seis y cinco años antes de someterse al tratamiento y por lo general resulta raro observar alguna mejora de manera prolongada seis meses después de sufrir un ataque de ese tipo. El profesor de la Universidad de Glasgow, Escocia, Keith Muir, quien dirigió el estudio, afirmó estar muy satisfecho por las mejoras moderadas de los pacientes. Sin embargo, resaltó que todavía es pronto para determinar los efectos exactos del tratamiento.  "Estamos viendo resultados que son interesantes y bastante sorprendentes. Hay pacientes que ahora tienen la habilidad de mover los dedos tras años de parálisis completa", explicó el profesor en un programa de radio del canal BBC. Además, algunos consiguieron incluso caminar de nuevo o vestirse sin la necesidad de ayuda. Aunque los expertos buscan determinar si la mejoría se debe a la terapia con células madre o al efecto placebo, Muir sostuvo que "es improbable que en todos los casos se trate del efecto placebo".