células troncales (también llamadas células madre) se llevó a cabo durante casi toda la segunda mitad del siglo XX, pero el interés se incrementó particularmente en las últimas dos décadas. La biología del desarrollo marcó la pauta de la investigación, mas los estudios sistemáticos se trastocaron por su posible aplicación en la medicina (terapia celular). En particular, las células troncales pluripotentes, derivadas de embriones de ratón, mostraron contundentemente ser fáciles de expandir y mantener en cultivo, y capaces de derivar todos los tipos celulares del organismo adulto, incluyendo componentes de la línea germinal.
También causan debate desde finales del siglo XX los métodos establecidos en varios laboratorios para derivar células troncales pluripotentes a partir de embriones humanos preimplantación. Como en principio, las células troncales pluripotentes sólo existen en el embrión preimplantación, la clonación de embriones humanos puede ser un medio para derivar células troncales pluripotentes con características genéticas idénticas a las del individuo donador del núcleo transferido. Sin embargo, debe notarse que el procedimiento de clonación por transferencia nuclear requiere de un ovocito receptor, por lo que es evidente que la donación de ovocitos representa una limitante ineludible para su aplicación, sobre todo considerando la baja eficiencia esperada para generar embriones humanos clonados. Entonces, si bien la transferencia nuclear terapéutica es teóricamente viable, su factibilidad es baja dados los requerimientos para su ejecución y los aspectos éticos que la acompañan.
REPROGRAMACIÓN GENÓMICA
Las aplicaciones potenciales de la clonación y de las células troncales en la medicina estaban en pleno auge en la transición del siglo XX al siglo XXI cuando (2006), inesperadamente, un grupo japonés encabezado por el doctor Shinya Yamanaka logró reprogramar células diferenciadas hacia células troncales pluripotentes mediante la incorporación de cuatro genes que codifican para factores de transcripción (i. e., proteínas que regulan la actividad de los genes). A estas células se les llamó células troncales pluripotentes inducidas o IPSC por sus siglas en inglés (induced pluripotent stem cells), y se han podido derivar no sólo de ratones, sino de humanos bajo los mismos principios básicos y eficiencias similares. Así, ahora es posible derivar células troncales pluripotentes humanas de un individuo (e. g., paciente) sin la necesidad de embriones, eliminando el debate sobre su uso con propósitos terapéuticos. Este simple descubrimiento ha abierto muchas vertientes en cuanto a sus aplicaciones, especialmente en el campo de la medicina, de las cuales la más importante se ha enfocado en la búsqueda de un protocolo que permita derivar IPSC sin la incorporación permanente de un gen exógeno. Avances importantes se han dado en años recientes, entre los que destaca el uso de compuestos químicos para inducir una reprogramación similar a la promovida por los factores de transcripción. Por otro lado, la derivación de ipsc ha estimulado también el establecimiento de estrategias para inducir transdiferenciación, es decir, la conversión de un tipo celular a otro, también mediada por factores de transcripción.
RETOS DEL SIGLO XXI
En los albores del siglo XXI, la reprogramación genómica deja un campo fértil para la investigación básica y aplicada. La epigenética, área que estudia la regulación de los genes sin cambios en su estructura (i. e., secuencia nucleotídica), ha salido fortalecida y su influencia en el entendimiento de los mecanismos moleculares asociados al desarrollo embrionario y al desarrollo de enfermedades se hará más enfática en el presente siglo. La reprogramación genómica también se vuelve un medio para estudiar redes de interacción génica, cuya estabilidad es la base del proceso de diferenciación celular, y perturbaciones en ellas pueden provocar una amplia variedad de enfermedades. Pero el reto mayor del siglo XXI será convertir la reprogramación genómica en una herramienta para el desarrollo de la medicina regenerativa. La medicina regenerativa pretende curar enfermedades, en especial las degenerativas (e. g., enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, padecimientos cardiovasculares, diabetes y las afecciones asociadas), mediante el remplazo celular, para lo cual es necesario contar con una fuente de células adecuada para trasplantar a los pacientes. Esto por supuesto requerirá afinar los procedimientos de generación de ipsc (o métodos de expansión de otros tipos de células troncales), pero la limitante fundamental es cómo, a partir de células troncales, derivar eficientemente en un plato de cultivo el tipo celular requerido por el paciente. Es decir, definitivamente las ipsc tienen el potencial, pero los requerimientos para la diferenciación específica no se han identificado con el suficiente detalle para su utilización efectiva.
El entusiasmo en la medicina regenerativa es tal que un problema de este siglo será contender con las malas prácticas médicas que, en forma prematura, empiezan a utilizar las células troncales sin el sustento científico que respalde sus propiedades curativas. En el camino hacia la regeneración de tejidos parece que el futuro nos alcanzó, y lo que parecía ficción o se vislumbraba muy lejano, ahora se percibe real y promisorio. México no debe ser ajeno a los retos por venir en este campo, sino que debe incorporarse a los avances científicotecnológicos y prepararse para ofrecer a su población terapia celular de primer nivel. No deberá sorprendernos que para finales de siglo XXI la medicina regenerativa sea básica para el tratamiento de multitud de enfermedades asociadas al imperante crecimiento de la población vieja.
Nota: trabajo relacionado al presente texto es apoyado por Conacyt-131031.
*Sistema Nacional de Investigadores, nivel III.[regresar]
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