El viaje de vuelta de las células madre

La nueva técnica que permite reprogramar células adultas del organismo en células madre que se comportan como si fueran embrionarias ha revolucionado los laboratorios de medicina regenerativa, que se plantean ahora cómo adaptarse a la nueva perspectiva. Hacer que una célula adulta de la piel vuelva atrás en el proceso de desarrollo biológico hasta convertirse en una célula madre capaz de diferenciarse en cualquiera de los 220 tipos que forman el organismo ha sido un hito, pero para que este descubrimiento pueda tener aplicaciones clínicas, los científicos han de averiguar antes cómo hacer de forma segura el camino inverso al que han seguido con éxito Shynia Yamanaka, de la Universidad de Kioto (Japón), y James Thomson, de la Universidad de Wisconsin (EE UU).

Para lograr terapias, las células madre deben convertirse de nuevo en adultas

Los científicos no dominan aún los mecanismos de la diferenciación

Los virus usados para introducir los genes en las células no son seguros

Si en los implantes queda alguna célula madre, ésta puede inducir un tumor

Han de conseguir que estas células madre puedan diferenciarse de nuevo en distintos tipos celulares con los que reparar el tejido o el órgano dañado, y hacerlo sin riesgos para el paciente.

En España hay una treintena de equipos trabajando en medicina regenerativa. Sus principales líderes han anunciado que irán introduciendo la nueva técnica de reprogramación inducida, pero mientras tanto seguirán investigando con embriones humanos sobrantes de los programas de fecundación in vitro porque en la fase actual, "lo importante es avanzar en el conocimiento y, para eso, no importa el origen de la células madre", afirma Ana Veiga, directora del Banco de Líneas Celulares del Centro de Medicina Regnerativa de Barcelona. "En nuestro laboratorio, Ángel Raya dirige ya varios proyectos de reprogramación, pero el trabajo con embriones, que además han sido donados para la investigación, aún puede ser muy útil".

"El gran reto es ahora lograr que las células madre puedan diferenciarse en los distintos tipos de células del cuerpo", añade José López Barneo, director del Instituto de Biomedicina de Sevilla. "Y que lo hagan de forma segura. Porque hasta ahora, en los ensayos con animales no hemos encontrado la forma de garantizar que entre las células diferenciadas obtenidas a partir de embriones, no quede alguna célula madre que pueda inducir un tumor". Las células madre pueden tener efecto cancerígeno, y de hecho, se encuentran en el núcleo de muchos tumores. De hecho, los primeros ensayos que se hicieron en animales fueron bastante descorazonadores, porque todos los implantes celulares acababan provocando un tumor en el animal de experimentación. Ahora se ha logrado reducir el riesgo, pero aún no está totalmente conjurado.

"El problema es que aún no dominamos la diferenciación. Por ejemplo, en un implante neuronal, podemos introducir del orden de un millón de neuroblastocitos procedentes de células madre embrionarias, pero basta que una de esas células no se haya diferenciado bien para que se forme un tumor", añade López Barneo. Con las herramientas disponibles, no es posible saber si en los cultivos celulares que se implantan hay alguna.

Desde que el equipo de Yamanaka publicó en julio de 2006 la técnica de la reprogramación en ratones, numerosos científicos de todo el mundo intentaron sin éxito reproducirla en humanos. Yamanaka y Thomson lo han conseguido, pero con dos genes comunes y dos distintos. Ambos declaran, además, haberlo intentado con los genes usados por el otro, y haber fracasado. "Eso significa que no se conocen bien los mecanismos que intervienen en la reprogramación", afirma Carlos Simón, del Centro de Investigación Príncipe Felipe de Valencia. "La técnica es extraordinariamente novedosa, pero aún quedan muchos interrogantes abiertos. La prioridad ahora es averiguar qué factores intervienen en ella porque eso nos dará información muy valiosa sobre el camino inverso, es decir, el de diferenciación".

Otro problema por resolver de cara a posibles aplicaciones terapéuticas es como introducir en el interior de la célula somática los genes que inician la reprogramación de forma segura. El retrovirus usado como vector por Yamanaka y Thomson no podría ser utilizado en humanos, ya que podría causar graves efectos adversos. Los investigadores coinciden en que ninguna terapia que tenga que recurrir a los virus será segura porque una parte del material genético del vector penetra en la célula y se transmite con ella al organismo que se quiere tratar. Por lo tanto, el gran reto es ahora encontrar otro vector que no implique riesgos. Debería ser una sustancia química, pero ¿cuál? Juan Carlos Izpisúa, director del Centro de Medicina Regerativa de Barcelona e investigador del Instituto Salk de La Jolla, en California (EE UU), mira lejos: "Hasta ahora, la técnica de la transferencia nuclear nos ha permitido avanzar en el conocimiento necesario para obtener células madre. Ahora, esta nueva técnica de la reprogramación permite superar los obstáculos que tenía la clonación, pero lo ideal sería llegar a un punto en que también esta técnica quede obsoleta, porque lo que realmente interesa es encontrar un mecanismo que permita activar la reprogramación y diferenciación de las células en el interior del organismo".