Logran producir células madre embrionarias a partir de células de piel humana

Científicos de la Oregon Health & Science University (OHSU) y del Oregon National Primate Research Center (ONPRC), de Estados Unidos, han reprogramado con éxito células de piel humana para que estas se conviertan en células madre embrionarias capaces de transformarse en cualquier otro tipo de célula del cuerpo. Se cree que las terapias con células madre podrían permitir sustituir células dañadas por lesiones o enfermedades como el Parkinson, la esclerosis múltiple, los trastornos cardiacos o las lesiones de la médula espinal.

El avance, liderado por Shoukhrat Mitalipov, un científico senior del ONPRC, llega tras el éxito alcanzado en 2007, año en que se logró transformar células de piel de mono en células madre embrionarias. La revista Cell da hoy mismo todos los detalles sobre los resultados obtenidos.

Técnica aplicada

La técnica utilizada por Mitalipov, Paula Amato y otros colaboradores de la División de endocrinología reproductiva e infertilidad y del Departamento de obstetricia y ginecología de la OHSU es una variación de un método común denominado transferencia nuclear de células somáticas o SCNT, y que forma parte del proceso de clonación.

Este sistema consiste en trasplantar el núcleo de una célula –que contiene el material genético o ADN de un individuo, en un ovocito (un óvulo inmaduro) al que previamente se le ha sustraído su propio material genético.

Se considera que el ovocito tiene la capacidad de reprogramar el programa de expresión génica celular, reiniciándolo de alguna manera, de forma que la célula nueva resultante sea capaz de dar lugar a cualquier otro tipo de célula. En otras palabras: el óvulo fertilizado se desarrolla y finalmente produce células madre.

"El examen completo de las células madre obtenidas con esta técnica ha demostrado el potencial del método para convertir células madre embrionarias corrientes en diversos tipos de células, incluyendo células nerviosas, células del hígado y células del corazón. Además, dado que estas células reprogramadas pueden generarse con material genético nuclear de un paciente, no se corre el riesgo de rechazo del trasplante ", explica Mitalipov en un comunicado de la OHSU.

La clave del éxito

El éxito del equipo de Mitalipov en la reprogramación de células de piel humana ha sido alcanzado gracias a una serie de estudios previos sobre células humanas y de mono. Intentos fallidos anteriores, realizados por varios laboratorios, habían demostrado que los óvulos humanos son más frágiles que los de otras especies. En consecuencia, diversos métodos de reprogramación conocidos se estancaban antes de que las células madre llegaran a ser producidas.

Para resolver este problema, los científicos de la OHSU estudiaron diversos métodos alternativos que fueron desarrollados en primer lugar con células de mono y que después fueron aplicados a células humanas. Trasladando los hallazgos con células de mono a las humanas, lograron dar con un sistema exitoso.

La clave de este éxito fue encontrar la manera de estimular los óvulos para mantenerlos en un estado llamado "metafase", durante la transferencia nuclear. La metafase es una etapa del proceso de división natural de la célula (o meiosis) en la que el material genético se alinea en la línea media del huso (conjunto de microtúbulos en el núcleo celular), antes de que la célula se divida.

El equipo de investigación descubrió que mantener químicamente la metafase durante todo el proceso de transferencia nuclear impide que el proceso se estanque, y permite que las células se desarrollen y produzcan células madre.

La cuestión ética: ni embriones ni clones

Los investigadores esperan que este logro impulse el desarrollo de terapias con células madre destinadas a combatir diversas enfermedades y afecciones para las que actualmente no existen tratamientos. Según Mitalipov: "Si bien queda aún mucho trabajo por hacer hasta desarrollar terapias con células madre seguras y efectivas, creemos que este es un importante paso adelante en la generación de células que podrían ser utilizadas en medicina regenerativa”.

Un aspecto destacable del avance es que se ha conseguido sin utilizar embriones fertilizados, una cuestión que ha sido fuente de un debate ético importante.

Por otro lado, y en cuanto a la posibilidad de que la técnica propicie la clonación humana, los investigadores señalan que aunque este método pueda considerarse una técnica para la clonación de células madre o clonación terapéutica, probablemente no sirva para producir clones humanos o para la clonación reproductiva.

En varios años de estudios con monos sobre la transferencia nuclear de células somáticas no se ha logrado producir clones de mono y se cree que lo mismo ocurriría con humanos. Por otra parte, la fragilidad comparativa de las células humanas señalada en este estudio sería un factor significativo de prevención del desarrollo de clones.

"Nuestra investigación está dirigida a la generación de células madre para su uso terapéutico", recalca Mitalipov. "A pesar de que los avances en transferencia nuclear suelen conllevar un debate público sobre la ética de la clonación humana, éste no es nuestro objetivo. Tampoco creemos que nuestros hallazgos puedan ser utilizados por otros para avanzar hacia la clonación reproductiva de seres humanos”.

Referencia bibliográfica:

Masahito Tachibana, Paula Amato, Michelle Sparman, Nuria Marti Gutierrez, Rebecca Tippner-Hedges, Hong Ma, Eunju Kang, Alimujiang Fulati, Hyo-Sang Lee, Hathaitip Sritanaudomchai, Keith Masterson, Janine Larson, Deborah Eaton, Karen Sadler-Fredd, David Battaglia, David Lee, Diana Wu, Jeffrey Jensen, Phillip Patton, Sumita Gokhale, Richard L. Stouffer, Don Wolf, Shoukhrat Mitalipov. Human Embryonic Stem Cells Derived by Somatic Cell Nuclear Transfer. Cell (2013). DOI:10.1016/j.cell.2013.05.006.