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Medicina Moderna
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MEDICINA REPARADORA:
Clonación e investigación
con embriones
Desde hace tiempo es conocido que diversos tejidos y
órganos humanos son capaces de autorrepararse o incluso de regenerarse. En
efecto, hasta muy recientemente se habían clasificado los tejidos en aquellos
que no tienen capacidad de regenerarse por sí mismos, como el tejido nervioso,
los que poseen escasa capacidad regeneradora, como el óseo, los que no tienen
capacidad de regenerarse, pero están dotados de una cierta capacidad de
autorreparación, como el músculo esquelético, y, en fin, otros como la piel que
puede regenerarse completamente (J Clin Invest 105; 1489, 2000). Emulando a
esta capacidad biológica autorreparadora de los tejidos, se ha desarrollado la
medicina regenerativa que busca reparar los tejidos u órganos que fallan e
incluso reconstruirlos como si fueran nuevos. Ampliando el concepto de medicina regenerativa se llega a la
medicina reparadora, la cual, además de utilizar todas las modernas tecnologías
de trasplantes por donación de órganos de donantes, se propone reparar los
tejidos dañados utilizando mecanismos similares a los que de forma natural usa
el organismo para este fin.
Sin duda, la medicina
reparadora marcará las pautas terapéuticas de muchas enfermedades,
especialmente degenerativas y traumáticas, abriendo posibilidades insospechadas
a la mejora de la calidad de vida de los seres humanos. De ahí la importancia
que va a tener en los próximos años y de ahí también el interés de analizarla, aunque sea de forma suscinta, como aquí
se hace.
La medicina
reparadora se basa, en gran medida, en la utilización de células madres
(células stem) que tienen la posibilidad de desarrollarse hacia células de su
mismo tejido o de otros. Tradicionalmente se han denominado células madre a
células indiferenciadas con una variada capacidad de potencia, entendiendo por
tal la posibilidad de desarrollar tipos de células distintas a su línea celular
original. También se han definido como células con capacidad ilimitada de
perpetuarse y que pueden producir al menos un tipo de células adultas altamente
diferenciadas (Science 287; 1427, 2000). El representante típico de las células
madre son las células embrionarias primitivas, que son aquellas que se generan
tras las primeras divisiones del cigoto (embrión humano en sus primeros
momentos de vida). Después de las primeras divisiones del embrión desaparece de
sus células esta capacidad de ser células madre, capacidad que vuelve a
recuperar cuando se forman las células de la granulosa interna del blastocisto
(células que aparecen en una etapa de desarrollo embrionario más tardía, pero
antes de que el embrión se implante en el útero) que son capaces de generar
también células de cualquier tipo de tejido, pero que no son ya capaces de
generar un organismo vivo completo. Estas serían células madre pluripotentes.
Como se comprueba existen, por tanto, distintos tipos de células madres, que
pueden ser: células madre totipotentes, capaces de generar células de cualquier
tejido del organismo y también un individuo completo; únicamente tienen esta
capacidad las células embrionarias primarias y las células germinales. Células
pluripotentes, proceden de la masa celular interna del blastocito, que
posteriormente dará lugar a la placenta y otros tejidos necesarios para el
desarrollo fetal; pueden dar lugar a cualquier tipo de célula del organismo,
pero no pueden generar un embrión completo, y finalmente células multipotentes,
que son células madre que se encuentran en los tejidos adultos; pueden dar
lugar a distintas estirpes celulares de su propio tejido y también a células de
otros tejidos distintos al suyo.
Tres recientes descubrimientos han marcado el desarrollo sobre el
conocimiento y utilización de las células madre, y han abierto el camino para
su uso potencial en un amplio abanico de enfermedades. El primero fue comprobar
que las células madre de algunos órganos adultos mostraban mucha más
plasticidad de lo que en principio se creía, pudiendo incluso transformarse en
células madre multipotentes (Proc Natl Acad Sci USA 94; 4080, 1997/Science 279;
1528, 1998). El segundo fue poder aislar y cultivar células madre embrionarias
hasta diferenciarse en células de una gran variedad de tejidos (Science 282;
1145, 1998/Proc Natl Acad Sci USA 95; 13726, 1998). El tercero fue que las
células madre se detectaron también en órganos tales como cerebro y músculo
(Cell 96; 25, 1999, Cell 96; 737, 1999, Cell 97; 703, 1999), que previamente se
creía que carecían de ellas y que por tanto no podían regenerarse.
Otro paso fundamental para poner en marcha la medicina reparadora fue el
desarrollo de las técnicas de clonación, especialmente de la clonación de
mamíferos. En efecto, aunque la clonación de animales inferiores, como ranas
(Proc Natl Acad Sci USA 38; 455; 1952/J Hered 53; 199, 1962) y ratones (Science
220; 1300, 1983/Nature 394; 369, 1997) ya se había conseguido hacía tiempo, el
hecho experimental que marcó el inicio del desarrollo de la medicina reparadora
se produjo en 1997 al conseguir la clonación de un mamífero superior, la oveja
Dolly, (Nature 385;810,1997) por transferencia de material nuclear de células
somáticas adultas. Después de la oveja Dolly se clonaron también monos (Biol
Reprod 57; 454, 1997), terneras (Science 280; 1256, 1998) y cabras (Nat
Biotechnol 17; 456, 1999). En los meses siguientes al nacimiento de Dolly, se
comunicó el nacimiento de 19 terneras clonadas a partir de material genético
obtenido de células adultas de ganado vacuno. En este sentido, Tsunada publica
que obtuvieron 8 terneras a partir de 10 implantes (Science 282; 2095, 1998). A
principios de 1999 en Japón habían nacido ya alrededor de 400 terneras
clónicas.
El gran avance conseguido al
clonar la oveja Dolly, fue que el material genético utilizado se obtuvo a
partir de una célula adulta, en este caso de ubre de oveja, consiguiendo
reprogramar su núcleo, hasta desdiferenciarlo y hacerlo útil para ser
transferido a un ovocito de otra oveja y, tras un estímulo adecuado, conseguir
su fecundación. Esta técnica abría la posibilidad de crear embriones de
mamíferos, y en su caso humanos, con el material genético obtenido de una
célula adulta de un mamífero y de desarrollar, a partir de los embriones
generados, la posibilidad de cultivar células o tejidos que pudieran ser posteriormente
utilizados para trasplantarlos al donante del material genético. Con ello se
posibilitaba la denominada clonación terapéutica, es decir, aquella clonación
encaminada a crear embriones para ser utilizados con fines terapéuticos, y como consecuencia se posibilitaba
también desarrollar la medicina reparadora.
Un aspecto que
caracteriza a la medicina reparadora es el amplio debate ético que suscita, por
utilizar embriones para la obtención de las células madre necesarias para el
desarrollo de nuevos tejidos. Por ello, uno de los aspectos más interesantes en
relación con la medicina reparadora ha sido la búsqueda, en los dos últimos
años, de procedimientos alternativos que no requirieran la utilización de
embriones, para así soslayar las dificultades éticas derivadas de su uso. Esto
se ha conseguido al demostrar la existencia de células madre en diversos tipos
de tejidos adultos o al comprobar que determinadas células adultas pueden
desdiferenciarse a células madre, que posteriormente pueden cultivarse para la
obtención de diversos tipos de células
Para sistematizar nuestro estudio, se podría decir que la medicina
reparadora puede dirigirse hacia dos grandes áreas: A) La reparación directa de
tejidos o B) La creación de agrupaciones celulares, tejidos u órganos con
finalidad de trasplante. En relación con la primera (A), la reparación de
tejidos podría realizarse de diversas formas: 1) Por inclusión en el propio
tejido lesionado de fracciones de ese mismo tejido, teóricamente sano,
generalmente de origen fetal. 2) Por inclusión en el tejido dañado o en el
torrente circulatorio de ese paciente, de células madre de ese mismo tejido. 3)
Por inclusión en ese tejido de células madres embrionarias, de otro tejido o de cordón umbilical. Con
respecto a la segunda (B), se puede llevar a cabo a partir del cultivo de
células madre que podrían obtenerse de: 1) embriones, 2) cordón umbilical, 3) o
tejido adulto.
A REPARACION DE TEJIDOS
A.1 Reparación de tejidos por inclusión en el tejido dañado de fragmentos sanos
del propio tejido, generalmente de origen fetal.
En este sentido se han
desarrollado diversas experiencias, incluso en nuestro país, en donde López
Lozano, de la Clínica Puerta de Hierro de Madrid, ha efectuado desde 1988,
trasplante de tejido de mesencéfalo de fetos a pacientes con Parkinson. Según
sus datos, de los 42 pacientes a los que se ha realizado este tipo de
intervención, el 60% han mostrado una mejoría clínica en un período de más de 7
años. En el primer estudio a doble ciego realizado en 40 pacientes de
Parkinson, presentado el 24 de octubre de 1999 en la Reunión Anual de la
Sociedad Americana de Neurociencias celebrado en Miami y publicado
recientemente (N Engl J Med 344; 710, 2001), se comprueba el moderado efecto
beneficioso que células fetales inyectadas en el cerebro de pacientes con
Parkinson, tiene sobre la evolución clínica de su enfermedad. Para comprobarlo
se dividen en este trabajo los pacientes en dos grupos, a uno se le trasplanta
tejido cerebral de fetos de 7 a 8 semanas de vida que produce dopamina
(sustancia que falta en los enfermos de Parkinson) y en el otro grupo se
realiza, a cada uno de los pacientes, una craneotomía de control sin
trasplantarles ningún tipo de sustancia. Con independencia de la valoración
ética tan negativa que merecen estos experimentos, en donde a unos pacientes se
les practica una craneotomía simplemente para utilizarlos como control, al
analizar los resultados se observa que se consiguieron moderados efectos
beneficiosos en los pacientes más jóvenes, menores de 60 años, en los que se
consiguió aproximadamente un incremento del 20% en la producción de dopamina y
una reducción en los síntomas clínicos del Parkinson, que se mantenía a los 36
meses del trasplante; pero no se obtuvo mejoría en los pacientes de edad más
avanzada, incluso en éstos los efectos fueron negativos. Por ello, uno de los
firmantes del trabajo concluye que no parece razonable realizar más trasplantes
fetales con esta finalidad, pues los resultados son muy inciertos. En su
opinión este tipo de experiencias deberían circunscribirse, por ahora,
únicamente a experiencias de laboratorio. En este mismo sentido se pronuncia
una Editorial de esta prestiogiosa revista publicado en ese mismo número, (N
Engl J Med 344; 763, 2001) y otra del Lancet (357; 859, 2001). Por tanto, no
parece que, en el momento actual, la utilización de tejidos fetales para el
trasplante a pacientes adultos con tejido dañado ofrezca perspectivas
razonables de ser útil, aunque como también se comenta en otro Editorial de
Science del pasado 16 de marzo (Science 291; 2060, 2001) los resultados
obtenidos de un único estudio, especialmente uno que ha sido ampliamente
controvertido desde que se inició, no deberían ser la última palabra sobre
estas técnicas .
A.2 Reparación de tejidos por inclusión en los
mismos o en el torrente circulatorio del paciente, de células madre de ese
mismo tejido procedentes de otro sujeto.
En diversas experiencias
se ha comprobado que las células madre de un determinado tejido pueden unirse a
ese mismo tejido dañado y desarrollarse hacia células adultas sanas, tanto
cuando se inyectan directamente en el tejido, como cuando se introducen
indirectamente a través del sistema circulatorio (Science 290; 1479, 2000). Por
el momento, nadie conoce exactamente cual es el mecanismo por el que las
células madre introducidas a través del torrente circulatorio reconocen al
tejido dañado y llegan hasta él; pero sin duda, esta capacidad puede
aprovecharse para reconstruir tejidos lesionados, o incluso para transportar
diversos medicamentos hasta ellos. Recientemente se han realizado diversas
experiencias en esta área experimental. En efecto, se ha comprobado que células
madre nerviosas cultivadas se pueden trasplantar al sistema nervioso central en
donde se diferencian hacia neuronas maduras (Nature 402; 390, 1999). Lo mismo
ha se conseguido con células de músculo, que trasplantadas a un tejido muscular
dañado, se transforman en células musculares adultas sanas fusionándose con las
originales dañadas y regenerándolas (J Cell Biol 144; 1113, 1999). Es este un
campo en continuo desarrollo, por lo que, en septiembre pasado, en el Congreso
de la Sociedad Americana de Ciencias Neurológicas celebrado en Nueva Orleans,
se presentaron diversas comunicaciones relacionadas con él. Así, Jeffrey
Kocsis, de la Universidad de Yale, comprueba que en muchas ocasiones las
lesiones de la médula espinal no cortan completamente a las fibras nerviosas
que discurren a lo largo de toda ella, por lo que, en teoría, podrían
repararse. Para comprobarlo producen lesiones en la médula espinal de monos,
deprivándolos de la mielina que recubre sus fibras nerviosas (la mielina es una
sustancia que rodea a las fibras nerviosas necesaria para la transmisión de los
impulsos nerviosos). Tras inyectar células madre nerviosas cerca de la lesión,
comprueban que las células dañadas se recubren de nuevo de mielina, recuperando
en parte su función. También Jeffrey Rothstein de la Universidad Johns Hopkins
de Baltimore, demuestra y presenta en el mismo Congreso, que las células madre
pueden migrar a lo largo de la médula espinal. Para comprobarlo los
investigadores dañan la médula de ratas con virus que producen lesiones
parecidas a la esclerosis amiotrófica lateral de los humanos, lo que ocasiona
en los animales una parálisis progresiva de sus miembros. Tras inyectar células
madre en el líquido espinal, éstas migran hasta la región lesionada. Después de
8 semanas del trasplante, la mitad de los ratones podían mover algo sus
extremidades. También las células madre pueden viajar hacia regiones cerebrales
puntualmente dañadas. En este sentido, e igualmente en el mismo Congreso,
Barbara Tate, del Hospital Infantil de Boston, presentó unas experiencias en
las que se inyecta a ratas sustancia amiloide, un compuesto que se acumula en
las placas de los enfermos de Alzeheimer, produciéndoles así una enfermad de
Alzehemier experimental. En otro grupo
de ratas control inyecta una proteína inocua. Después les inyectas a ambos grupos
células madre en la parte opuesta de su cerebro, comprobándose que las células
madre inyectadas se desplazan hasta la otra parte del cerebro, la lesionada,
depositándose sobre la placa de Alzeheimer, cosa que no ocurre en las ratas que
han recibido la proteína inocua. Es decir, se comprueba que las células madre
tienen la posibilidad de desplazarse hacia la zona dañada y de depositarse en
ella. Esto hace que estas células madre hayan podido utilizarse también para
transportar fármacos hasta diversos tejidos patológicos o lesionados, según se
comprueba en unas recientes e interensantísimas investigaciones de Karen
Aboody, del Hospital Infantil de Boston (Proc Natl Acad Sciencies USA 97;
12846, 2000) en las que inserta en células madre un gen capaz de reducir
diversos tipos de tumores. Inyectando estas células madre portadoras del gen en
distintos lugares del cerebro de ratas, demuestra que las células madre
inyectadas emigran hacia el tumor, lo rodean y eliminan un gran número de sus
células patológicas, disminuyendo así el tamaño del tumor.
A.3 Reparación de tejidos por inclusión en los
mismos de células madre embrionarias, celulas madre adultas de otro tejido o de
cordón umbilical.
En los dos últimos años
se han realizado abundantes experiencias en este terreno, que vamos a tratar de
sintetizar. A mediados de 1999 Brustle (Science 285; 754, 1999) consigue
transformar en el laboratorio células madre embrionarias de ratones en
oligodendrocitos y astrocitos (dos tipos de células nerviosas adultas). Después
los trasplantan a ratas con una enfermedad desmielinizante y consiguen
regenerar la mielina, por la acción de las células trasplantadas en varias
áreas de su cerebro. En una experiencia parecida Mc Donald (Nature Med 5; 1410,
1999) trasplanta células madre embrionarias a animales con la médula espinal
lesionada consiguiendo que se recuperen. También en experiencias realizadas en
ratones (Science 284; 1168, 1999) se demuestra que células madre de médula ósea
pueden transformarse en células hepáticas, que en principio podrían ser útiles
para tratamiento de enfermedades hepáticas degenerativas. Esto mismo también lo
comprueba Malcom Alison del Imperial College School de Londres (Nature Med 406;
257, 2000) que comprueba que células madre de médula ósea se pueden transformar
en células hepáticas. Paul Sanberg presenta en febrero de 2000, en la Reunión
Anual de la Asociación Americana para el Avance de las Ciencias experiencias
que demuestran que es posible regenerar tejido nervioso deteriorado por un
ictus cuando células de cordón umbilical son inyectadas a los animales
lesionados por vía circulatoria. En noviembre del pasado año también se publica
en Nature (Nature Med 6; 1282, 2000) que las células madre de médula ósea se
pueden trasplantar a fetos de oveja y allí diferenciarse en una gran variedad
de tejidos. Más recientemente, en la LXXIII Reunión Anual de la Asociación
Americana del Corazón celebrada en Nueva Orleans el pasado noviembre, el equipo
de cirugía cardiaca de la Universidad McGill de Montreal, dirigido por Ray
Chan, comunicó que si células madre de médula ósea de rata se inyectan
directamente en el corazón de estos animales, se pueden convertir en células de
músculo cardiaco, ésto lo comprobó en 20 de los 22 animales utilizados. En el
mismo congreso un equipo del hospital Bichet de París, dirigido por Philiphe
Menasche, presentó la primera experiencia clínica de trasplante autólogo
(trasplante de células de un paciente a su propio organismo) de mioblastos
(células musculares inmaduras) realizado en un paciente de 72 años con isquémia
cardiaca por una coronariopatía. Los mioblastos se cultivaron en el laboratorio
durante 2 semanas trasplantándolos a continuación al paciente. Al mes se
comprobó que la situación clínica del mismo había mejorado objetivamente,
seguramente por reposición a partir de los mioblastos trasplantados de las
células cardiacas dañadas. En el pasado diciembre se publican dos
interesantísimos trabajos en Science, que demuestran que células madre de
médula ósea implantadas en animales en experimentación se pueden trasformar en
neuronas (células nerviosas adultas). En el primero de ellos (Science 290;
1775, 2000), el equipo de Helen Blau, inyecta células de médula ósea marcadas
en ratones adultos y varios meses después comprueban que algunas de esas
células marcadas pueden generar proteínas neuronales (proteínas generadas por
células nerviosas) desarrolladas en el propio tejido nervioso central del
animal trasplantado. La generación de estas células al cabo de 1 a 6 meses de
realizado el trasplante de médula ósea demuestra la plasticidad de las células
madre de los tejidos adultos. En el otro trabajo (Science 290; 1779, 2000) Eva
Mezey y su equipo, demuestran que cuando se inyectan en las debidas condiciones
experimentales células de médula ósea, éstas pueden migrar al cerebro y
diferenciarse en células, que como en el trabajo anterior, también son capaces
de generar proteínas específicamente neuronales. Este trabajo, como el
anterior, abre la posibilidad de que células de médula ósea, fáciles de
obtener, puedan constituir una fuente alternativa de neuronas en pacientes con
enfermedades neurodegenerativas o con lesiones del sistema nervioso central.
También en diciembre de este año pasado, en la 42 Reunión de la Sociedad
Americana de Hematología, celebrada en San Francisco, un equipo de biología
molecular del Instituto Nacional de la Salud de EEUU, informó que habían
conseguido regenerar células cardiacas en el miocardio lesionado de ratones
trasplantándoles células madre de médula ósea. Es decir, en todas las
experiencias anteriores se demuestra la posibilidad de reprogramar células
madre de tejidos adultos, que pueden ser inyectadas en distintos órganos, como
corazón, músculos, hígado, pulmón o intestino, transformándose in situ en
células de esos tejidos (Science 288; 1660, 2000).
B CREACION DE AGRUPACIONES CELULARES, TEJIDOS U ORGANOS, CON FINALIDAD DE
TRASPLANTE
Para este fin se
utilizan en general células madre de distintas fuentes, especialmente de
embriones, cordón umbilical o tejido adulto, que posteriormente pueden transformarse
en células adultas de su propio tejido o de otro.
B.1
Utilización de las células madre embrionarias.
En noviembre de 1998 los
estadounidenses Thomson, de la Universidad de Wisconsin, y Shamblot, de la John
Hopkins de Baltimore, publican los dos primeros trabajos (Science 282; 1145,
1998/Proc Natl Acad Sci USA 95; 13726, 1998) en los que consiguen obtener y
cultivar células madre procedentes de embriones humanos en fase de blastocisto,
en el primer caso y de fetos abortados en el segundo. Estas células
embrionarias humanas pueden diferenciarse a una gran variedad de células y
tejidos como pueden ser células hematopoyéticas, células musculares y células
de tejido graso.
B.1.1 Células
madre obtenidas de embriones sobrantes (fecundación in vitro).
Las células
embrionarias se pueden conseguir de distintos orígenes, uno de ellos, los
embriones generados a partir de fecundación in vitro.
El caso más conocido de embrión, y después niño, creado por fecundación
"in vitro" para obtener células madre, es el de Molly Nash. Esta niña
padecía una grave anemia de Fanconi. Para tratarla se pensó en la posibilidad
de trasplantarle células de médula ósea compatibles con su sistema
inmunológico. Se pensó, así mismo, que una fuente idónea podría ser la médula
ósea de un hermano. Dado que no lo tenía, se pensó que podría conseguirse por
fecundación in vitro. Con este fin se obtuvieron por fecundación in vitro 15
embriones, hermanos de la niña, de los que 2 eran sanos y compatibles
inmunológicamente con sus células sanguíneas. Uno de ellos fue implantado en el
útero materno, permitiéndole el desarrollo completo, Adam, su hermano, nació el
29 del agosto de 2000 en Denver. El 26 de septiembre de ese mismo año se tomó
sangre del cordón umbilical de Adam, y se inyectó en la médula ósea de su
hermana Molly, comprobando al cabo de un cierto tiempo que Molly había mejorado
sustancialmente de su anemia de Fanconi. Antes de esta experiencia el
matrimonio Nash, había intentado otros 3 procesos de fecundación in vitro sin
éxito, sin que se hayan publicado el número de embriones perdidos en esas
experiencias. Sin duda, esta técnica puede valorarse muy positiva desde el
punto de vista de la salud de Molly, pero no deja de tener dificultades éticas
importantes, si se piensa que para que naciera Adam hubo que desperdiciar 14
embriones hermanos suyos, lo que indudablemente significa la puesta en marcha
de un técnica de selección eugenésica, circunstancia no precisamente muy ética.
B.1.2 Células
embrionarias de fetos abortados.
También se pueden obtener las células madre embrionarias de fetos
abortados. Así a finales de febrero de 2000, Paul Sanberg, de la Universidad
del Estado de Florida, presentó en la Reunión Anual de la Asociación Americana
para el Avance de las Ciencias, unas experiencias demostrando que las células
madre procedentes de cordón umbilical de fetos abortados, tratadas
adecuadamente con ácido retinoico y hormonas de crecimiento, e inyectadas en el
sistema sanguíneo de ratas en las que se había provocado un ictus, favorecían
su recuperación.
B.1.3 Células
madre obtenidas de embriones generados por clonación terapéutica.
Finalmente la tercera posibilidad para conseguir células embrionarias
para la obtención de tejidos es la clonación terapéutica. Esta técnica, como
muy bien se sabe, es una variante de la clonación reproductiva, que tiene por
finalidad generar embriones clonados, para obtener de los mismos células
embrionarias que puedan cultivarse y a partir de ellas conseguir células de
otros tejidos. Como sugieren Lanza y col, en un reciente artículo del JAMA
(284; 3175, 2000), el nombre de clonación terapéutica debería ser sustituído
por reposición celular por transferencia de núcleos, definición que se acerca
más al verdadero significado de la práctica realizada. No vamos a insistir aquí
sobre la valoración ética tan negativa que merece la clonación terapéutica,
pero si aportar algunas resoluciones que la sustentan. En este sentido, el
Parlamento Europero aprobó el 7 de septiembre de 2000 un Protocolo en contra de
la clonación de embriones humanos con fines investigadores. Es éste un
Protocolo adicional al Convenio Europeo de Derechos Humanos y Biomedicina,
aprobado en París el 12 de enero de 1998, en el que taxativamente se prohíbe la
clonación de seres humanos. Aunque esta resolución no es vinculante para los
distintos Estados Europeos si que tiene un gran valor ético para el desarrollo
de leyes sobre esta materia en los mismos. En la citada resolución se afirma
que la creación de embriones con fines terapéuticos plantea un profundo dilema
ético, ya que supone traspasar de forma irreversible las fronteras de las
normas en las que la investigación debe moverse. Esta resolución fue aprobada
por 237 votos a favor, 230 en contra y 43 abstenciones. En dicha resolución, se
indica que existen otros métodos, distintos de la clonación de embriones, para
obtener tejidos a partir de células madre, como pueden ser las obtenidas de
embriones sobrantes de fecundación in vitro, tejidos fetales de abortos
terapéuticos o células madre adultas, por lo que la utilización de embriones
para este fin no sería absolutamente necesaria. Este protocolo entra en vigor
el 1 de marzo de 2001. En el siguiente mes de octubre, el gobierno holandés,
apoyado en la anterior resolución, propone prohibir en su país las
investigaciones médicas encaminadas a la clonación terapéutica, por lo menos
durante un plazo de tres años. Sin embargo, si permitirá la utilización de los
aproximadamente 10.000 embriones congelados sobrantes de fecundación in vitro
(Lancet 321; 852, 2000). En nuestro país se publicó, en el BOE, el día 1 del
pasado mes de marzo, la ratificación del Protocolo europeo que prohíbe
taxativamente toda intervención que tenga por finalidad crear un ser humano
genéticamente igual a otro vivo o muerto. También el Congreso Italiano, el día
16 del pasado mes de marzo, ratificó por 385 votos a favor, 3 en contra y 13
abstenciones dicho Protocolo siendo por tanto el sexto país que ratifica este
documento, ya que anteriormente lo hicieron España, como ya se ha comentado,
Georgia, Eslovenia, Eslovaquia y Grecia, aunque sin haberlo ratificado todavía
lo han firmado 24 países europeos más.
Con independencia de las
dificultades éticas que se están comentando, la clonación terapéutica tiene
otros problemas metodológicos, de los cuales no es el menor la escasez de
óvulos humanos existentes, y necesarios para la obtención de los embriones
clonados. Hay que recordar que para conseguir a Dolly, se utilizaron varios
cientos de óvulos de ovejas, por lo que, si las mujeres sólo producen 400
óvulos en toda su vida reproductiva fértil, es fácil deducir la escasez de
óvulos humanos con fines de la clonación terapéutica, amén de la laboriosidad
metodológica para obtenerlos. Por ello dos importantes empresas de
biotecnología, Stem Cells Sciences y Biotrasplant, estiman que este problema
podría resolverse utilizando óvulos de animales, especialmente cerdos,
filogenéticamente muy cercanos a los seres humanos. En este sentido, ya en
1998, científicos de Advance Cell Techonology, comunicaron que habían clonado
óvulos de vacas, con material genético humano, consiguiendo un embrión que se
dejó vivir solamente unos días. Basándose en esas experiencias Stem Cells
Sciencies comunicó el 6 de noviembre de 2000 que habían realizado un
experimento similar, pero utilizando óvulos de ratones. Para tratar de
justificar éticamente su experimento, la empresa afirmó que los óvulos de
ratones no aportaban material genético al híbrido, cosa no totalmente cierta,
pues no hay que olvidar que 3-4% del material genético del nuevo ser proviene
del ADN mitocondrial suministrado por los óvulos.
B.3
Células madre obtenidas de tejido adulto.
Para solventar los
problemas éticos dimanados de la utilización de células madre obtenidas de
embriones se ha planteado la utilización de células madre procedente de tejido
adulto. Estas se pueden conseguir de 3 fuentes: 1) a partir de células madre de
tejidos adultos, que después pueden generar células de su propio tejido o de
otro. 2) A partir de células somáticas adultas que se pueden desdiferenciar
hasta células madre y que después pueden transformarse en células de su propio
tejido o de otro. 3) A partir de células somáticas adultas que directamente se
pueden transformar en células de otros tejidos.
B.3.1 A
partir de células madre de tejidos adultos.
Muchos tejidos adultos, incluyendo médula ósea, piel o intestino delgado,
mantienen células madre que son capaces de regenerar el propio tejido o
diferenciarse en uno o más tipos de células maduras. Estas células se han
utilizado con fines terapéuticos durante más de 40 años. En efecto, el
trasplante realizado con células madre de médula ósea del propio paciente o de
médula ósea, sangre periférica, o cordón umbilical de un dador sano, compatible
inmunológicamente con él, que puede ser o no familiar del paciente, se ha
utilizado como medida terapéutica en enfermedades inmunológicas, fallos de la
médula ósea y diversas enfermedades hematológicas, incluso talasemias.
Adicionalmente a ello,
hace ya casi una década se pudo demostrar la posibilidad de transformar células
madre de diversos tejidos en células de varios linajes de su mismo tipo celular
(Proc Natl Acad Sci 89; 8591, 1992/ Science 255; 1717, 1992/ Proc Natl Acad Sci
94; 14832, 1997); pero no fue hasta 1997 cuando se consiguieron transformar
células madre de un tejido en otro. En efecto, las primeras experiencias fueron
realizadas en 1997 cuando Eglitis y col (Proc Natl Acad Sci USA 94; 4080;
1997), consiguen obtener células nerviosas a partir de células madre de médula
ósea, hecho que también consiguieron más tarde Kopen y col (Proc Natl Acad Sci
USA, 96; 10711, 1999). También se consiguen obtener, a partir de médula ósea,
células musculares (Science 279; 1528, 1998), hepáticas (Science 284; 1168,
1999) y de endotelio vascular (Lancet 357; 932, 2001). En enero de 1999 el
grupo de Vescovi (Science 283; 534, 1999) cultivan y transforman células madre
nerviosas de rata en células sanguíneas y en noviembre de 2000, el propio grupo
de Vescovi también consigue la transformación de células madre nerviosas de
ratones en células del músculo esquelético.
Aunque todas las
experiencias anteriormente comentadas indican la posibilidad de que las células
madre obtenidas de tejido adulto puedan desarrollarse hacia células de
diferentes tejidos, la formación de órganos completos a partir de estas células
madre aparece como una posibilidad mucho más remota, según comenta Michel
Selton, de la Universidad de Toronto, y experto en estas materias (The Lancet 356;
1500, 2000). En general se puede decir que cuando se cultivan células madre se
obtiene una masa amorfa del nuevo tejido generado. Para intentar crear
estructuras similares a los tejidos, que sería el primer paso para la creación
de órganos nuevos, parece necesario, que las células crezcan sobre un esqueleto
de fibras sobre el que las células que se van generando puedan ordenarse. En
relación con ello Patrick Stayton, de la Universidad Washington en Seattle,
encabeza un importante grupo, para desarrollar un proyecto en 5 años y
subencionado con 10 millones de dólares, en el que colaboran otras
Universidades de aquel país y que está patrocinado por Instituto de Salud de
EEUU, que tiene como objetivo conseguir la creación de tejido cardiaco humano.
Como primeras experiencias de este proyecto, Stayton ha cultivado sobre una
matriz externa, en este caso laminina, células madre, consiguiendo que se
alineen a lo largo de las fibras de laminina formando una estructura muy
similar a la del tejido cardiaco (Lancet 356; 1500, 2000). Este podría ser el
primer paso para la consecución de tejidos adultos, todo ello aún muy distante
de la posibilidad de conseguir órganos completos.
B.3.2 A
partir de células somáticas adultas que se consigue desdiferenciar hasta
células madre.
Con respecto a la posibilidad de transformar, desdiferenciándolas,
células somáticas adultas hasta células madre, que posteriormente puedan ser
cultivadas para obtener células de su propio tejido o de otro, las experiencias
son mucho más reducidas. Sin embargo, en el Congreso de la Sociedad Británica
de Fertilidad, celebrado el pasado 23 de febrero se comunicó por James y su
grupo, de la firma comercial PPL Therapeutics, en la que participa también el
Instituto Roslin, como se sabe creador de la oveja Dolly, que habían logrado
transformar células adultas de piel de vaca en células madre multipotentes, y
obtenido de ellas células de músculo cardiaco. Es éste un gran paso para la
posibilidad de crear células de diversos tejidos a partir de células adultas de
otros, sin tener que recurrir a las células madre embrionarias y por tanto
solucionando todos los aspectos éticos derivados del manejo de las mismas.
Según sus autores, estas experiencias podrían aplicarse para la creación de
tejidos, y los primeros ensayos clínicos podrían iniciarse dentro de unos 4
años.
B.3.3 A
partir de células somáticas adultas se pueden conseguir otras células y tejidos
Con respecto a la posibilidad de conseguir a partir de células somáticas
adultas, sin transformarlas a células madre, células de otro tejido, también
las experiencias son mínimas, pero igualmente el 27 de febrero de este mismo
año, en la Reunión de la Sociedad Americana de Investigación Ortopédica,
celebrada en San Francisco, un equipo de la Universidad Duke, dirigido por
Guilak y Erickson, presentó resultados de su trabajo, demostrando la
posibilidad de obtener condrocitos (células de cartígalo) a partir de
adipocitos humanos (grasa) obtenidos de restos de liposución. Además también
consiguieron cultivar estos condrocitos sobre una matriz tridimensional,
obteniendo una estructura similar al tejido cartilaginoso, lo que sin duda
puede ser un paso de gigante para la consecución de cartílagos. Este podría ser
el primer paso para la solución de lesiones de cartílagos de pacientes
utilizando su propia grasa.
CONCLUSION
El
objetivo de esta breve revisión era especialmente valorar posibilidades
alternativas para la obtención de células madre, distintas de las embrionarias,
dadas las dificultades éticas que presenta el uso de estas últimas, todo ello
con la finalidad de crear tejidos, y en su caso órganos, para reparar tejidos
dañados. Como la finalidad de la clonación terapéutica es indudablemente
positiva, pues se trata de obtener tejidos para trasplantes, con las grandes
posibilidades clínicas que ello comporta, parece de especial interés conocer en
que medida ésto puede conseguirse sin tener que recurrir a la clonación de
embriones. Como se ha puesto de manifiesto en estas líneas, las posibilidades
son amplias y por tanto la esperanza de
encontrar caminos éticos para la medicina reparadora asequibles en los próximos
años.
Justo
Aznar
Jefe del Departamento de
Biopatología Clínica
Hospital La Fé.
Valencia
