Científicos obtienen células madre embrionarias a partir de piel humana

SAN SEBASTIÁN. DV. Desde hace casi dos años, la flor y nata de los investigadores dedicados al prometedor campo de las células madre han trabajado con un objetivo común: la reprogramación de células humanas adultas para lograr que se comporten como embrionarias. Es decir, que posean su capacidad pluripotente para generar tejidos de todos y cada uno de los cerca de 220 tipos celulares distintos que conforman al hombre; y que soslayen, al mismo tiempo, todos los problemas éticos que suscita la utilización de embriones o de óvulos.

El banderazo de salida para esta carrera científica de fondo lo dio, en junio de 2006, el doctor Shinya Yamanaka, de la Universidad de Kioto, cuando su equipo logró desarrollar esta panacea celular -células madre pluripotentes inducidas (iPS, en inglés)- a partir de células de la piel de ratones.

Pues bien, de forma simultánea pero independiente, siguiendo caminos distintos para llegar a la misma meta, dos grupos de investigadores han obrado el 'milagro' con células humanas: el propio Shinya Yamanaka y su equipo de Kioto; y James Thomson, al frente de un grupo de investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison (EE UU). El primero publica su investigación en la revista 'Cell'. el segundo la da a conocer en Science.

Los estadounidenses introdujeron, utilizando un virus como vector, un grupo de cuatro genes reguladores de la transcripción (OCT3, SOX2, LIN28 y NANOG) en fibroblastos -células de la piel- humanos, que una vez cultivados en laboratorio se comportaron en todos los aspectos como células madre embrionarias.

Hasta el momento, los investigadores de Wisconsin-Madison han desarrollado ocho líneas de células madre -algunas hasta 22 semanas- por medio de sus nuevas técnicas de reprogramación celular. La obtención de células cutáneas se hizo a partir del prepucio de un recién nacido y de la piel de un feto.

Células indistinguibles

Los investigadores de la Universidad de Kioto, por su parte y mediante una técnica similar, introdujeron empleando como vector un retrovirus otro grupo de cuatro genes (los reguladores de la transcripción OCT3/4, SOX2, c-MYC y KLF4), capaces de controlar la actividad genética, el desarrollo y la identidad de las células madre embrionarias. El resultado, tras su cultivo en el laboratorio, fue la obtención de líneas de células madre pluripotentes inducidas. En este caso, las células a reprogramar fueron obtenidas del rostro de una mujer y del tejido conectivo de un varón, ambos adultos.

Las iPS así obtenidas por Yamanaka eran indistinguibles de las células madre embrionarias en su apariencia y comportamiento en los cultivos celulares; idénticas también en los marcadores genéticos, y con los mismos patrones de actividad genética.

Las células pluripotentes obtenidas por los científicos japoneses se diferenciaban para formar tres capas germinales en el cultivo celular, capas que se desarrollan dando lugar a todos los tejidos y órganos del cuerpo. Además, Yamanaka comprobó que estas células iPS podían dar lugar a neuronas y a tejido cardiaco por medio de técnicas de cultivo utilizadas ya en las células madre embrionarias humanas. En ambos casos, después de doce días de diferenciación, los cúmulos de células cultivados en las placas de laboratorio comenzaron a palpitar.

El equipo japonés consiguió crear una línea de células madre a partir de 5.000 células de piel. «Esta eficacia puede parecer muy baja, pero significa que a partir de una sola muestra de 10 centímetros podemos obtener múltiples líneas de células madre pluripotentes», explica Yamanaka en su estudio. Por su parte, el equipo estadounidense logró reprogramar una célula de cada 10.000, lo que supone una menor eficiencia.

En contrapartida, el equipo de Thomson no empleó en su grupo de cuatro genes reprogramadores ningún oncogén; mientras que el trabajo japonés utilizó el c-MYC, susceptible de desarrollar tumores, entre sus cuatro genes reguladores de la tyranscripción.

Thomson, el primer científico que consiguió derivar células madre a partir de embriones humanos, en 1998, explica que esta nueva técnica de reprogramación permite «la obtención de células probablemente más relevantes a nivel clínico que las células madre embrionarias».

No obstante, señala que serán necesarios aún estudios para comprobar que realmente, y en todos los extremos, estas células pluripotentes inducidas se comportan como células madre embrionarias, «por lo que no debemos abandonar los estudios con éstas».

Además, ambas técnicas, tanto la japonesa como la estadounidense, presentan un riesgo de mutación aún por determinar, ya que en los dos casos las células iPS obtenidas retuvieron copias de los retrovirus utilizados como vectores para insertar los genes reprogramadores en las células de piel.

Un gran paso adelante

Los resultados obtenidos por Thomson y Yamanaka suponen un gran paso adelante en la investigación con células madre, ya que una vez perfeccionadas permitirán superar los condicionantes éticos, al obtener células troncales que se comporten como embrionarias, pero que no procedan de embriones.

Su principal ventaja terapéutica estribará en que van a permitir el desarrollo de células madre con el código genético específico de un paciente, es decir, el cultivo de tejidos ideales para el autotrasplante, que eliminarán el riesgo de rechazo. Para lograr este objetivo clínico, sin embargo, queda aún mucho camino por recorrer.