Biologia la Vida en La Tierra-comprimido-875

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¿CÓMO SE CONTROLA EL DESARROLLO? 843
gadores, quienes abrigan la esperanza de que las células de es-
ta fuente abundante podría estimularse para formar una varie-
dad de tejidos además de la sangre.
Los tejidos que se derivan de las células madre de un indivi-
duo conservan los marcadores genéticos que hacen que los re-
chace el sistema inmunitario de un receptor diferente, si no se
emplean fármacos inmunosupresores. Anticipándose a los nue-
vos adelantos de la terapia con células madre, algunos padres
han solicitado que una muestra de la placenta del recién naci-
do se conserve por medio de la criogenia, de manera que se
tengan disponibles células madre con la composición genética
exacta del niño con el fin poder reparar cualquier tejido dañado
a lo largo de su vida. En un futuro, los investigadores esperan
emplear las técnicas de la ingeniería genética para modificar las
proteínas superficiales celulares, de forma que las células madre
cultivadas de un individuo puedan emplearse en otras personas
sin que surjan problemas de rechazo.
La clonación terapéutica —que implica insertar un núcleo ce-
lular de un donador adulto, que necesita una reparación tisular, en
un óvulo cuyo núcleo ha sido removido— permitiría crear células
madre embrionarias que no se rechazarían. Como no se puede
descartar que este proceso, si se desarrolla lo suficiente, pudiera
utilizarse para producir un clon del donador, aún se encuentra en
un estado de controversia.
Un escenario ideal sería estimular las células madre quies-
centes (inactivas) que residen en el tejido dañado para que se
reproduzcan. Por ejemplo, las células madre del músculo car-
diaco podrían estimularse para que remplazaran el tejido muer-
to debido a un infarto del miocardio. De manera alternativa, los
médicos podrían obtener células madre de una persona lesio-
nada, tomándolas de un tejido como la médula ósea, donde
abundan, y luego tratarlas con factores de diferenciación espe-
cíficos e inyectarlas en la parte del cuerpo dañada. De forma
ideal, ahí se reproduciría y remplazaría el tejido perdido.
Además de su enorme potencial para restaurar el tejido da-
ñado y combatir las enfermedades, las células madre algún día
podrán cultivarse en grandes cantidades y emplearse para pro-
bar nuevos fármacos. Los medicamentos que dañan a estas cé-
lulas embrionarias posiblemente dañen también al embrión en
desarrollo, por lo que no deberían administrarse a mujeres em-
barazadas. Las células madre cultivadas podrían utilizarse tam-
bién para investigar los procesos increíblemente complejos que
controlan el desarrollo humano.
La promesa de las células madreINVESTIGACIÓN CIENTÍFICA
masa celular interna
Las células de la masa
celular interna se cultivan
en una caja de Petri.
Los factores de
diferenciación producen
distintos tipos de células.
cigoto
mórula
blastocisto
glóbulos
rojos
célula
ósea
célula
nerviosa
células
musculares
FIGURA E41-1 Cultivo de células madre de un blastocisto
La capacidad de una sola célula para dar origen a los 200 o más
tipos diferentes de células en un organismo adulto es una de las
maravillas de la vida. Cada núcleo de una célula contiene toda
la información genética para un organismo, y el hecho de que
una célula llegue a ser muscular, ósea o cerebral está determi-
nado por factores complejos en el ambiente celular que esta-
blecen cuáles genes son activos. Estos factores causan la
diferenciación de la célula, es decir, asumen una forma y una
función especializada. Una célula madre o célula troncal aún
no se ha diferenciado, de manera que continúa dividiéndose y
tiene el potencial para dar origen a más de un tipo de célula.
Existen muchas esperanzas en torno a las implicaciones médi-
cas de la tecnología de las células madre. Las víctimas de infar-
tos al miocardio, accidentes cerebrovasculares, lesiones de la
columna vertebral y enfermedades degenerativas desde la artri-
tis hasta la enfermedad de Parkinson resultarían beneficiadas si
los tejidos dañados pudieran regenerase.
Las células madre embrionarias (ESC, por las siglas de
embryonic stem cells) se derivan de la masa celular interna del
blastocisto (véase la figura 41-10), un cúmulo de aproximada-
mente 100 células. En 1998, el doctor James Thompson y sus
colaboradores de la Universidad de Winsconsin aislaron por pri-
mera vez las ESC humanas, las cultivaron en cajas de Petri y lue-
go las diferenciaron en una variedad de tejidos humanos, como
se ilustra en la FIGURA E41-1. La ventaja de las ESC es que
pueden producir cualquier tipo de célula del cuerpo. Sin em-
bargo, como el blastocisto es un embrión humano en una eta-
pa temprana, algunos legisladores de Estados Unidos están
debatiendo en torno a los problemas éticos que implica la asig-
nación de fondos para las investigaciones sobre las células ESC.
Las investigaciones recientes han demostrado que la mayo-
ría de los tejidos de un individuo adulto, incluidos los músculos,
la piel, el hígado, el cerebro, el corazón y la sangre, contienen
al menos pequeñas cantidades de células madre, llamadas cé-
lulas madre adultas (ASC, por las siglas de adult stem cells). De
hecho, las células madre de la médula ósea, la cual produce
tanto glóbulos rojos como blancos, se han empleado durante
décadas en trasplantes para tratar enfermedades como la leu-
cemia. Aunque los científicos alguna vez pensaron que las célu-
las ASC podían diferenciarse sólo en unos cuantos tipos de
células, los investigadores han sido capaces de transformarlas
en más variedades de las que inicialmente se creyó posible. El
descubrimiento reciente de que la placenta es rica en células
madre sanguíneas ha creado gran entusiasmo entre los investi-