El rey Arturo y las células madre

Cuentan antiguas leyendas que el rey Arturo, herido de muerte en la batalla de Camlann, fue llevado por su hermana Morgana a la Isla de Avalon, donde duerme en espera del momento de su regreso. ¿Qué tiene esto que ver con las células madre? En principio, nada. Abandonemos, pues, la mitología celta y vayamos, sin más paradas, al tema de nuestro artículo.

Una persona adulta tiene aproximadamente 100.000.000.000.000 (1014) células, esto es, cien billones de células. El linaje comienza cuando el más rápido de los espermatozoides depositados en la vagina logra fecundar al paciente óvulo, que aguarda en el tercio superior de la trompa de Falopio. Comienza así su andadura el nuevo embrión, que culmina en la complejidad de tejidos, órganos y sistemas del individuo adulto.

El inicio de todo

Esa célula inicial o cigoto, fruto de la fusión de los gametos masculino y femenino, se divide generando un embrión de dos células; estas se dividen, a su vez, dando lugar a cuatro; después, a ocho y así sucesivamente. El número de células del embrión irá aumentando en progresión geométrica.

En estas primeras divisiones celulares, si alguna de las células se separase del resto daría lugar a un nuevo embrión.  Se considera que hasta el estadio embrionario de 16 células, que puede alcanzarse a las 48 horas de la fecundación, cada una de ellas podría dar lugar a un individuo completo, a un gemelo genéticamente idéntico, al ser capaz de generar tanto el embrión como la placenta y sus anejos.

A partir de ese momento, las células que se generan en las divisiones posteriores pueden dar lugar a los diversos tejidos u órganos de un embrión, y consecuentemente de un individuo adulto, pero ya no darán lugar, en caso de separación del resto, a un embrión, en tanto en cuanto han perdido una de las capacidades que hasta entonces tenían: la de formar los anejos fetales necesarios para el desarrollo intrauterino del embrión.

Las divisiones continuarán y en la etapa final tendremos un feto -y un individuo adulto, más tarde- con células totalmente diferenciadas o especializadas: neuronas, hepatocitos, células musculares, cardiacas, epiteliales... y hasta doscientos tipos celulares distintos en una persona adulta. Sólo algunas, muy poquitas, conservarán aun la capacidad de dividirse indefinidamente y de diferenciarse, en un momento dado, dando lugar únicamente a células propias del órgano en el que se encuentran o de tejidos u órganos afines.

¿Cuáles son las células madre?

Podemos decir que células madre son aquellas que pueden dividirse indefinidamente conservando la capacidad de diferenciación, es decir, de dar lugar a diferentes tipos de células especializadas. Serán células madre embrionarias aquellas que obtenemos del embrión y que, como ya dijimos, pueden dar lugar a cualquier célula o tejido del organismo.

En un individuo adulto se han encontrado células madre en: medula ósea, músculo, epidermis, sistema nervioso, corazón y intestino, hígado, cordón umbilical. Como sabemos, estas células tienen un abanico de posibilidades de diferenciación o especialización más reducido. Así, por ejemplo, las células madre adultas localizadas en la medula ósea pueden dar lugar a todos los tipos celulares de la sangre, pero no pueden dar lugar, pongamos por caso, a células cardiacas o epiteliales.

Terminología

En el mundo de habla hispana, el uso ha consagrado la expresión células madre, especialmente en los medios de información general; sin embargo, el termino células troncales está más acorde con la denominación inglesa (stem cell) universalmente admitida. Gráficamente, también refleja mejor, quizás, lo que estas células son: un tronco del que derivan, se diferencian, los distintos tipos celulares, sus ramas.

Como hemos dejado entrever, paralelamente al aumento en el número de células, ocurre otro hecho de gran trascendencia biológica: la progresiva pérdida de potencialidad de las células va acompañada de una creciente diferenciación y especialización celular. Quiere esto significar que a medida que una célula se diferencia va perdiendo potencialidades -su capacidad para transformarse en otro tipo de célula- y va adquiriendo la forma y función que tendrá en el individuo adulto; se habrá convertido en una célula diferenciada o especializada.

Fijémonos en una neurona -o una célula muscular-. Es incapaz de dividirse y generar dos neuronas. Es decir, ha adquirido una forma, una estructura y unas funciones bioquímicas muy concretas que le facultan para transmitir el impulso nervioso -o para contraerse, en el caso de la fibra muscular-, pero ha perdido una de las características de las células madre, la capacidad para dividirse indefinidamente.

Capacidad terapéutica

Aprovechando la capacidad de las células madre para generar células específicas, su utilidad concreta está en poder reparar tejidos dañados o destruidos, como podría suceder en una lesión medular, en un infarto de miocardio o en una destrucción de las células pancreáticas productoras de insulina. En estos casos se podrían usar células madre para que se transformen en neuronas, células cardiacas o células pancreáticas y reparen el tejido dañado. El empleo de células madre, como herramienta terapéutica de la Medicina regenerativa, podría ofrecer en el futuro una opción eficaz y segura en el tratamiento de múltiples enfermedades.

El objetivo final de las investigaciones con células madre, embrionarias o adultas, no es otro que conseguir una línea celular estable que, de modo constante y eficaz, asegure la producción del tipo de célula que necesitamos para reparar un tejido dañado.

Los investigadores que trabajan en este campo y en campos afines se encuentran ante el reto de desentrañar los mecanismos genéticos y bioquímicos que hacen que una célula madre se diferencie en una concreta dirección originando células del miocardio, pongamos por caso, y no células pancreáticas.

El tratamiento con células madre adultas, en contra de lo que a primera vista pudiera parecer, se ha utilizado en la práctica clínica de la medicina desde hace medio siglo. El trasplante de medula ósea no es sino un trasplante de células madre hematopoyéticas (capaces de dar origen a las distintas células presentes en la sangre).

Resultados

Se han usado células madre adultas, con mejores o peores resultados, en la regeneración de tejidos dañados o destruidos, tanto en modelos animales como en ensayos clínicos en humanos. De este modo, se han ensayado en enfermedades endocrinas (diabetes mellitus), neurológicas (enfermedad de Parkinson, esclerosis múltiple, traumatismos medulares), cardiovasculares (infarto de miocardio), hepáticas, musculares u óseas.

Las células madre embrionarias humanas se obtienen aproximadamente el día 5 posterior a la fecundación del óvulo por el espermatozoide. Esto implica necesariamente la destrucción del embrión. Cuando se emplean células madre embrionarias obtenidas en animales de experimentación no surgen otros obstáculos distintos a los genuinamente científicos. Ahora bien, la obtención de células madre embrionarias a partir de embriones humanos plantea, ineludiblemente, el dilema de si es lícito destruir el embrión para obtener células troncales con fines de experimentación.

El debate

Este el es debate que inmediatamente se planteó en 1998 cuando el doctor en Medicina Veterinaria James Thomson y su equipo de la Universidad de Wisconsin, en la tranquila ciudad de Madison, anunciaron en la revista Science que habían obtenido células madre a partir de embriones humanos.

Nos encontramos, así, de lleno en el campo de juego de la Bioética. Datos rigurosos y hechos científicos contrastados han de ser las herramientas de esta disciplina, para abordar un problema ético de gran interés, que en modo alguno puede banalizarse en un frívolo pseudodebate mediático.

Resulta obvio que en el caso de las células madre adultas no ha lugar a dilema moral alguno al no usar embriones, sino células del adulto o anejos fetales -cordón umbilical- que se desechan tras el parto.

Partiendo de células madre, el horizonte deseable-deseado de la Medicina regenerativa está en la producción de tejidos, incluso órganos, para transplante. No obstante, y a fin de no generar falsas expectativas, es necesario precisar sin demora que los investigadores que trabajan en este campo tienen ante si una importante e ingente labor de investigación.

Volviendo al comienzo, creo que la leyenda celta del rey Arturo es una preciosa alegoría de la célula madre adulta que, durmiente en el lecho tisular, espera que se den las condiciones necesarias para reactivar su programa genético y regresar en auxilio del tejido dañado.