CÉLULAS MADRE
DANIEL BEDMAR M.
UNIVERSIDAD DIEGO PORTALES 2009
ÍNDICE
• ¿Qué es una célula madre?, características,
potencia, fuentes actuales de stem cells.
• Células madres adultas y embrionarias.
• Cómo conseguir stem cell.
• Aplicaciones clínicas de las células madre.
• Bioética.
Definición: Stem Cell o Célula madre:
Las células madre son aquellas capaces de sostener ciclos de división ilimitados y además
tienen con capacidad para diferenciarse, dejar de ser una stem cell y convertirse en una de
las 200 variedades celulares (1).
Stem cell
Célula
pluripotencial
Diferenciación
división
Stem cell
Célula tipo 1
Célula tipo 2
Una stem cell necesita tener dos
características:
• Auto-renovación: la habilidad de pasar a
través de numerosos ciclos de división celular
(mitosis) mientras mantiene un estado sin
diferenciar.
• Potencia: la capacidad de diferenciarse en
células especializadas.
Potencialidad clasificación:
• Totipotentes son stem cells que pueden diferenciarse en tejidos embrionarios y
extraembrionarios, así como las células que construyen un organismo completo y
viable.
• Pluripotentes son stem cells que pueden transformarse en cualquier tejido del
cuerpo, excluyendo a la placenta y pueden diferenciarse en casi todas las líneas
celulares derivadas de las tres capas germinales embrionarias.
Potencialidad:
• Stem cell Multipotentes pueden diferenciarse en otra célula,
pero solamente de familias celulares cercanas, por ejemplo, las
células hematopoyéticas se diferencian en eritrocitos, leucocitos,
plaquetas y demás.
• Stem cells oligopotentes son aquellas que
pueden diferenciarse en unos pocos grupos de
células como las células mieloides y linfoides.
• Stem cell unipotentes son las que pueden
producir una sola línea celular, la suya propia,
pero tienen la propiedad de auto-renovarse
Fuentes actuales de células madre
Tipo de Célula Madre
Descripción
Embrionarias
De células del blastocito
Cordón umbilical
Sangre del cordón del recién nacido
Células madre derivadas de la placenta
Células de la placenta y liquido amniótico
Células madre adultas
Células extraídas de tejidos adultos como
medula ósea, piel etc.
Células
madre
Embrionales
Adultas
Células madre embrionarias:
•Son células madres que se
obtienen a partir de del
blastocito o de una mórula
•Cuando derivan de la mórula
son totipotentes, cuando lo
hacen del blastocito son
pluripotentes
•Embriones de fertilización invitro sobrantes o creados para
este fin…….
Células Madre Embrionales:
Día 0
Fecundación
Día 3 Trompas
Día 7 Previo a
Implantación
Zigoto
Mórula
Blastocisto
(óvulo fecundado)
(varios Blastómeros)
(masa celular interna)
Única Célula
Totipotente
Masa
Celular
Totipotente
Masa Celular
Pluripotente
Obtención de células madre embrionarias:
Obtención de células madre embrionarias:
Células madre adultas:
Son células indiferenciadas, que se encuentran,
entre células de un órgano o tejido diferenciado.
Se encuentran en muchos órganos y tejidos,
pero en pequeño número.
Células madre
adultas:
•Residen en un área específica
de cada tejido
• Permanecen quiescentes
(no-división)
•Son activadas por
enfermedad o daño tisular
Células Madre adultas:
Fuentes Proveedoras de Células Madre Adultas
Endotelio de Córnea
Mioblastos
Endotelio Vascular
Condroblastos
Osteoblastos
Estroma de la
Médula Ósea
(MSC)
Hematopoyéticas
(HSC)
Sistema Nervioso
Central
(SNC)
Cordón Umbilical
testículos
Obtención de Células madre adultas:
Obtención de Células madre adultas:
STEM CELL EMBRIONARIAS VERSUS
ADULTAS:
Células madre embrionarias:
Ventajas: mayor potencia, facilidad de aislamiento y de cultivo
Desventajas: tumoral, diferenciación no deseada, mayor vulnerabilidad
inmunológica, problemas éticos con el embrión
Células madre adultas:
Ventajas: no requieren embriones, compatibilidad inmunológica
Desventajas: difíciles de aislar y cultivar, adopción de nuevos fenotipos
mediante fusiones celulares
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Algunas aplicaciones
de células madre:
Stem cell y diabetes:
• Las células obtenidas a partir
de hígado, islotes pancreáticos,
médula ósea pueden secretar
insulina (2), no son células
pancreáticas
• La insulina que se pueden
obtener es muy pequeño, lo
cual limita su aplicación
terapéutica.
• No existe ningún estudio clínico
publicado utilizando células
madre en pacientes con
diabetes tipo I, aunque las
expectativas son enormes.
Nat Biotechnol 2003;21 (7):763-70.
Terapia celular en enfermedades
neurológicas:
•
Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, enfermedad de Alzheimer, los infartos
cerebrales o las lesiones medulares.
•
Estudios in vitro e in vivo han demostrado que tanto las células madre embrionarias
como las adultas son capaces de diferenciarse a neuronas dopaminérgicas.
Las stem cell “prefieren un lugar con stress
tisular” (transdiferenciación)
Sin embargo no esta claro si se pueden formar
nuevos circuitos
Células madre y esclerosis múltiple:
• Esclerosis múltiple en ratón (encefalitis autoinmune
experimental) que la inyección de neuroesferas (células
madre neurales), tanto por vía intravenosa como
intratecal, promueve la remielinización (3)
Actualmente en
experimentación
en humanos
Nature 2003;422(6933):688-94.
Stem cell y lesión medular:
• Las células madre tienen capacidad para formar neuronas motoras.
• A una rata con una lesión medular se le inyectaron stem cell
embrionarias
• Sin embargo el mecanismo pareciera ser por factores de
crecimiento locales que contribuyen a la reparación de axones
Células madre en enfermedades
cardiovasculares:
• Es posible aislar en el músculo
cardíaco células madre
multipotenciales capaces de
diferenciarse in vitro e in vivo a
cualquiera de los tejidos
necesarios para reconstituir un
corazón dañado.(5)
• Se han implantado mioblastos
autogénicos (6)
Actualmente no se a demostrado que
estas células puedan transmitir impulsos
electro-mecánicos
Cell 2003;114(6):763-76.
Eur Heart J 2003;24(22):
2012-2020
Ética:
• Religiosos, culturales, políticos, científicos,
comerciales
•
Polémica sobre utilizar las células madre embrionarias o las adultas
•
Al parecer las células madre embrionarias tendrían algún efecto benéfico por la
mayor capacidad generativa.
•
Desde el punto de vista ético, se ha argumentado que el uso de las células madre
embrionarias humanas implica la destrucción de embriones
•
¿Cuando nace la vida humana?
•
Otros plantean que el uso células madre para salvar vidas estaría justificado.
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