Células madres de sangre del cordón umbilical. Revisión bibliográfica (página 2)

DESARROLLO

CÉLULAS MADRES

Conocidas también como Stem
Cells, son las células
capaces de crear los componentes principales de todas las
células sanguíneas: glóbulos rojos que
llevan el oxigeno,
glóbulos blancos que combaten las infecciones, y plaquetas
que ayudan al proceso de
coagulación; por ello las células
madre son las responsables de la constitución del sistema
inmunológico del cuerpo, igualmente tienen la virtud de
transformarse en cualquiera de los 220 tipos de células
que hay en el organismo, permitiendo con ello sustituir la
función
de éstas o reconstruir la parte de un órgano
afectado por una patología.

Las células madre tienen la capacidad de
dividirse por períodos indefinidos en cultivos y de dar
lugar a las células especializadas. Se describen lo mejor
posible en el contexto del desarrollo
humano normal. El desarrollo
humano comienza cuando una esperma fertiliza un huevo y crea una
célula que
tenga el potencial de formar un organismo entero. Este huevo
fertilizado es totipotent, significando que su potencial es
total.

En las primeras horas después de la
fertilización, esta célula se divide en
células totipotent idénticas, esto significa que si
cualquiera de estas células, es colocada en el
útero de una mujer, tiene el
potencial de convertirse en un feto. De
hecho, los gemelos idénticos se desarrollan cuando dos
células totipotent se separan y se convierten en dos
individuos, seres humanos genéticamente idénticos.
Aproximadamente cuatro días después de la
fertilización y después de varios ciclos de la
división celular, estas células totipotent
comienzan a especializarse, formando una esfera hueca de
células, llamada blastocisto. El blastocisto tiene una
capa externa de células e interiormente en la esfera
hueca, hay un racimo de células internas llamadas la masa
interna, (observe la foto del pasaje de embrión a
blastocisto).

La capa externa de células continuará
formando la placenta y otros tejidos,
necesarios para el desarrollo fetal en el útero. Las
células internas, continuarán
desarrollándose formando todos los tejidos del cuerpo humano.
Aunque las células internas pueden formar virtualmente
cada tipo de célula encontrado en el cuerpo humano, no
pueden formar un organismo, porque no pueden dar lugar a la
placenta y los tejidos de sostén, necesarios para el
desarrollo en el útero humano. Estas células
internas son pluripotent; pueden dar lugar a muchos tipos
de células pero no todos los tipos de células
necesarias para el desarrollo fetal. Porque su potencial no es
total, no son totipotent y no son embriones. De hecho, si una
célula interna, fuera puesta en el útero de una
mujer, no se convertiría en un feto.

Las células madre pluripotent experimentan una
especialización adicional en las células madre que
daran lugar a las células que tienen una función
determinada. Los ejemplos de esto incluyen las células
madre de la sangre que dan
lugar a los glóbulos rojos, a los globulos blancos de la
sangre y a las plaquetas (platelets) y células madre de la
piel que dan
lugar a varios tipos de células de la piel. Estas
células madres especializadas se llaman
multipotent. El siguiente dibujo
muestra en
forma muy esquemática el proceso (TPM):
Mientras que las células madre son extraordinariamente
importantes en el desarrollo humano temprano, las células
madre multipotent también se encuentran en niños y
adultos.

Por ejemplo, considere una de las más conocidas
células madre, la célula
madre de la sangre.

Las células madre de la sangre reside en la
médula de cada niño y adulto y de hecho, pueden ser
encontrados en número muy pequeños circulando en la
corriente sanguínea.

Las células madre de la sangre realizan el papel
crítico de renovar continuamente nuestras células
de la sangre; glóbulos rojos, glóbulos blancos y
plaquetas, a través de la vida.

"Una persona no puede
sobrevivir sin células madre de la sangre".

El trasplante de las células sanas del
músculo del corazón
podría proporcionar una nueva esperanza para los pacientes
de la enfermedad cardíaca crónica, el corazones no
puede bombear adecuadamente.

La esperanza es desarrollar las células del
músculo del corazón de las células madre
pluripotent humanas y trasplantarlas en el músculo del
corazón que falla para aumentar la función del
corazón que falla. El trabajo
preliminar en ratones y otros animales ha
demostrado que las células sanas del músculo del
corazón trasplantadas, trabajan con éxito
en el tejido del corazón junto con las células
huésped. Estos experimentos
muestran que este tipo de trasplante es factible.

En muchos individuos que sufren de la diabetes, la
producción de la insulina por las
células pancreáticas especializadas, se interrumpe.
Hay evidencia de que el trasplante del páncreas entero o
las células especializadas aisladas podía atenuar
la necesidad de inyecciones de la insulina. Las líneas de
células especializadas derivadas de las
células madre pluripotent humanas se podían
utilizar para la investigación de la diabetes y en
última instancia, para el trasplante.

Figura 1. Los progenitores
hematopoyéticos son las células encargadas de la
formación de todos los elementos celulares de la sangre y
del sistema retículo endotelial. En las primeras
divisiones celulares, los PH se
comisionan a dos diferentes tipos de progenitores, el linfoide
que dará origen los linfocitos T (previa maduración
tímica), B y células NK; y el mieloide que origina
los eritrocitos, los monocitos y los macrófacos, los
granulocitos y las plaquetas.

Una gran cantidad de progenitores hematopoyéticos
(A1) circulan en sangre fetal y materna, por lo que su
obtención al momento del parto es
fácil y segura (A2).

La presencia de PH en la SCU se demostró por
primera vez en 1974, diez años más tarde se
demostró además que estos PH se diferenciaban de
los que se encuentran en la médula ósea por su
estado de
madurez, siendo los PH de la SCU células más
primitivas.

Un dato interesante es que el porcentaje de
células CD34+ en la sangre de cordón decrece de
acuerdo a la edad gestacional, por ejemplo, a las 17 semanas de
gestación las células CD34+ comprenden el 11%, de
todas las células mononucleadas, mientras que a la semana
38 corresponden únicamente el 1%. De la misma forma se
conoce que los PH circulan en el recién nacido hasta 24
horas posterior al parto. El mecanismo por el cual los
progenitores hematopoyéticos regresan a los nichos
celulares en la médula ósea no ha sido del todo
dilucidado.

A pesar del pequeño volumen en que
estas células circulan, la concentración
sanguínea de PH en la SCU es suficiente como para permitir
la reconstitución hematopoyética por medio de un
trasplante de PH en los humanos. Como analizaremos más
adelante, la mayoría de los trasplantes se han realizado
en la población pediátrica

VENTAJAS DE LOS PROGENITORES HEMATOPOYÉTICOS
DE LA SANGRE DE CORDÓN

Como se mencionó con anterioridad, la principal
aplicación terapéutica actual de los PH es el
trasplante de los mismos para un grupo diverso
de patologías que se discutirá más tarde.
Existen tres fuentes para
la obtención de PH:

1) la obtención clásica de PH se realiza
por medio de la punción a huesos
planos,

2) la obtención de PH periféricos por medio de
movilización con máquinas
de aféresis tras la aplicación de factores de
estimulación de colonias de granulocitos, y más
recientemente,

3) la obtención de los mismos en SCU posterior al
parto. Comparado con los PH de la médula ósea, los
PH obtenidos de la SCU tienen un potencial importante de
diferenciación al ser estos más jóvenes,
además, la barrera de disparidad en los antígenos de histocompatibilidad,
importantes para la aceptación del injerto, puede tener
cierto grado de disparidad entre el donador y el
huésped.

Las principales ventajas de utilizar los PH de la SCU
como una fuente alternativa para su uso terapéutico
son:

1) la facilidad en la obtención de los
mismos,

2) la ausencia de riesgo por
procedimientos
(aspirado de médula ósea o aféresis) para el
donante,

3) la pronta disponibilidad de los PH
criopreservados,

4) la baja incidencia en la enfermedad injerto contra
huésped (principal complicación en los pacientes
trasplantados),

5) la plasticidad celular,

6) la poca posibilidad de transmisión de enfermedades
virales,

7) el bajo costo del
procedimiento
y

8) la facilidad en la creación de bancos
públicos y privados de SCU.

Además de las ventajas anteriores, existen varios
reportes que han descrito que la reconstitución
hematopoyética e inmunológica posterior a un
trasplante es mucho más rápida cuando los PH
derivan de la SCU

Pese a las bondades que confiere la obtención de
PH de la SCU sobre las otras fuentes, existe una desventaja
importante que se refiere a la menor cantidad de células
obtenidas de esta fuente comparada con médula ósea.
Esta desventaja se puede reflejar en un injerto más lento
o en la falla del injerto en pacientes pediátricos y
principalmente en adultos. Para superar esa desventaja, se
están desarrollando protocolos que
permitan la expansión de los PH in vitro con fines de ser
transplantadas a pacientes que actualmente no pueden beneficiarse
con un transplante de sangre de cordón debido a que la
dosis celular es insuficiente.

Conforme se ha desarrollado este campo han surgido dos
modelos de
Bancos de Sangre de Cordón:

1) el público, para uso alogénico no
relacionado y

2) el privado, para uso autólogo o
alogénico relacionado.

En el modelo
público, la sangre de cordón umbilical es donada
confidencialmente para el uso de un receptor no relacionado
familiarmente. En el caso del sector privado, los bancos de
sangre de cordón proveen un servicio a los
padres del recién nacido y las unidades de sangre de
cordón están reservadas exclusivamente para el uso
del mismo donador en el caso que éste requiera de un
trasplante autólogo. Los bancos privados pudieran
también donar los PH a un familiar (alogénico
relacionado) o a otro receptor no relacionado con la familia
(alogénico no emparentado) siempre y cuando los tutores
del donador o el donador mayor de edad lo permitan.

PRINCIPALES USOS ACTUALES DE LOS PROGENITORES
HEMATOPOYÉTICOS DE SANGRE DE CORDÓN
UMBILICAL

Indudablemente la principal aplicación de los PH
de SCU en la actualidad es el trasplante de progenitores
hematopoyéticos (TPH). La reconstitución
hematopoyética con PH tras la eliminación de la
médula ósea original es conocida como un trasplante
de médula ósea (TMO) aunque en la actualidad el
término de TPH se prefiere, debido primordialmente a que
los PH, como se explicó con anterioridad, pueden ser
obtenidos de otras fuentes como la sangre periférica o la
SCU. Este tipo de transplantes juegan un papel fundamental en el
tratamiento integral tanto de pacientes oncológicos como
en los no oncológicos. En la actualidad existe una gran
gama de enfermedades para las que el TPH ha logrado incrementar
importantemente tanto la sobrevida como la calidad de
vida de los pacientes pediátricos y
adultos.

El objetivo
primordial para cualquier tipo de TPH es el de sustituir el
sistema hematopoyético enfermo, por uno funcional. Los PH
son los encargados de dar origen al total de las células
hematológicas y los histiocitos. Se puede sustituir o
trasplantar tejido hematopoyético cuando este sea
defectuoso, no exista o presente una enfermedad maligna que lo
infiltre o que lo destruya directamente.

El primer TPH en un modelo animal se reportó en
1939. No fue hasta la década de los sesenta cuando se
descubrió el sistema mayor de histocompatibilidad y se
realizaron los primeros TPH en pacientes adultos con
patologías oncológicas. El primer transplante
exitoso en un paciente pediátrico con un síndrome
mixto de inumodeficiencia se reportó en 1968. En los
años posteriores se introdujeron métodos
novedosos de inmunoterapia, quimioterapia en altas dosis y
diagnóstico de enfermedad residual. A
partir de 1985 el desarrollo de esta rama de la hemato-ontología ha escalado peldaños
importantes y es la actualidad una modalidad terapéutica
primaria y curativa para muchas patologías.

PRINCIPALES USOS FUTUROS DE LOS PROGENITORES
HEMATOPOYÉTICOS DE SANGRE DE CORDÓN
UMBILICAL

Como se mencionó en la sección anterior,
todavía existen limitantes para algunos casos en lo que
refiere a los TPH de SCU. Los problemas a
vencer son primordialmente tres,

1) la cantidad de células cosechadas al momento
del parto,

2) la manipulación genética
de las células y

3) el tratamiento de enfermedades nuevas.

Propiedades Exclusivas de las Células
Madre de Cordón
· Proliferación: Mayor capacidad
de replicarse.
· Concentración: Mayor cantidad
que en Médula Ósea.
· Inmunológicas: Inmaduras, menor
capacidad antigénica.
Probabilidades de Uso
· Transplante
autólogo     1:416
·
Cardiomioplastia     1:7,3
Usos Actuales
· 4000 transplantes de células
madres han sido reportados mundialmente.
· Más de 400-500 nuevos pacientes
reciben tratamiento anualmente.

A continuación mencionaremos algunas enfermedades
tratables con células madre:

Leucemias

Anormalidades congénitas de los glóbulos
rojos (eritocritos)

Anemias

Cáncer en la Medula ósea

Reparación de las células
nerviosas.

Enfermedades del sistema nervioso
central:

• Enfermedad de Alzheimer
• Enfermedad de Huntington
• Enfermedad de Parkinson

Herida Traumática

• Herida de la espina dorsal
• Recuperación de ataque al
  Corazón

Reparación de órgano

Riñón

• Transplante combinado de riñón
  más células madres
  hematopoyéticas.
• Crecimiento de células renales a partir de
  células madre hematopoyéticas.

Hígado

• Crecimiento de células hepáticas a
  partir de células madres
  Hematopoyéticas

De Simple Residuo A Preciado Tesoro

El contenedor de materiales de
desecho era, hasta 1993, el destino habitual de la sangre de
cordón umbilical. De hecho, la mayor parte de los
hospitales europeos continúan tratando este tejido como un
simple desecho. Pero esta práctica comienza a
desaparecer.

La fundación contra la leucemia impulsada por el
tenor Josep Carreras, que en 1991 comenzó a gestionar el
primer registro de
donantes de médula ósea de España,
también se ha encargado de registrar a los donantes de
sangre de cordón umbilical. Un convenio entre la
fundación Carreras, la Generalitat de Cataluña y la
fundación La Caixa ha permitido el desarrollo de una
campaña que ha servido para poner en marcha el banco de sangre
de cordón del hospital del Vall d'Hebron. Este banco ha
recogido en un año más de 1.400 unidades de sangre,
lo que se ha logrado gracias a la campaña realizada entre
las embarazadas atendidas en cinco hospitales
catalanes.

El presidente de la fundación La Caixa apunta que
esta entidad continuará apoyando estas campañas
'porque esencialmente es un problema de sensibilización de
la madre'. 'Hay que recordar que ni ella ni el niño sufren
peligro alguno por la donación', afirma. La campaña
de sensibilización, que podría extenderse a otros
hospitales españoles, se ha vehiculado a través de
ginecólogos y comadronas de los diferentes centros.
Éstos tratan de convencer a las madres sobre las vidas que
pueden salvar mediante la donación de la sangre que se
expulsa durante el parto. Sin embargo, según reconocen
varios médicos, aún hay muchas mujeres reticentes a
este tipo de donación, por motivos religiosos o por
desconocimiento.

Célula Madre: Una Mina Preciosa Para El
Combate De Muchas Enfermedades. Isabel Herrera – Aldea Educativa
El Nacional – 30/11/2000

Gran interés
despiertan las investigaciones
que utilizando como base a las células madres se realizan
en diversos rincones del planeta. Básicamente, llama la
atención que a través de
éstas se pueda lograr desarrollar algunos procedimientos
para combatir enfermedades que en la actualidad no tienen cura
definitiva.

El valor de las
células madres radica en que por lo general se encuentran
muy adentro de la médula ósea y son la
fábrica del sistema sanguíneo. Estas unidades
constituyen la clave de los trasplantes de médula
exitosos, pues, fabrican glóbulos sanguíneos
continuamente y en forma indefinida.

En teoría,
las células madre pueden contribuir a mejorar el sistema
inmunológico y la producción de glóbulos
sanguíneos cuando éstos se encuentran gravemente
dañados o han sido destruidos por las altas dosis de
radiación
o quimioterapia que a menudo se utilizan para curar el cáncer.
Sin embargo, más recientemente se han desarrollado
experimentos que permiten pensar que todavía estas
unidades celulares tienen de sobra potenciales por
explotar.

Aunque parezca extraño, la sangre extraída
del cordón umbilical es una fuente rica de células
madre. Éstas, así como las provenientes de la
médula ósea, pueden ser fundamentales para curar
ciertos tipos de cáncer como la leucemia.

En la actualidad existen compañías
comerciales que ofrecen a los padres la posibilidad de almacenar
la sangre del cordón umbilical de su
bebé.

Ésta representa una información de gran valor sobre todo para
las familias que en su historia tengan ciertas
enfermedades genéticas, como anemias graves, trastornos
inmunológicos o algunos tipos de cáncer. Contar con
estas muestras permitiría a los especialistas en
genética y los proveedores de
servicios de
salud
proporcionar toda la información y la asistencia necesaria
a un paciente determinado.

CONCLUSIÓN

Se puede decir que las células madre contienen
una información inmensa y que todavía se
están realizando estudios para los beneficios que nos
puedan dar estas muestras tomadas al momento del nacimiento del
embrión.

Lo más importante es que los avances en las
investigaciones, respecto al tema, son que se pueden tratar
enfermedades hematológicas y algunos tipos de
cáncer, ya que obteniendo la sangre del cordón
umbilical y enviándola a los bancos en donde preservan
estas células, se podrán no solo buscar la cura de
dicha enfermedad sino que está contribuyendo a otras
enfermedades y a la utilización de las mismas, para la
regeneración de los tejidos, la cura de la diabetes,
el SIDA, la
leucemia, entre otras; que puedan ser del mismo individuo o de
algunos de sus familiares.

Los resultados de tales investigaciones hace concebir
esperanzas aunque no ofrecen pruebas
definitivas de que tratamientos similares, puedan ser efectivos a
su totalidad en el paciente. Sin embargo, ya que se tiene esta
posibilidad, deben usarla y hacerlo de forma, de que se crea un
hábito en todas las personas de preservar las
células madre al momento del nacimiento de sus hijos para
ser utilizadas más adelante en los tratamientos y la
posible cura de las enfermedades antes mencionadas en caso de que
estas se presenten a lo largo de su vida.

BIBLIOGRAFÍA

2. Biblioteca de Consulta Microsoft
   ® Encarta ® 2004.
3. Diccionario Terminológico de Ciencias
   Médicas; 12ª. Edición, Salvat Editores, S.A.,
   Barcelona, 1884.
4. CD Morfofisiología Humana I
5. CD Morfofisiología Humana II

Embrios

http://www.cryo-cell.com

http://www.biotech.bioetica.org

http://www.sangredecordon.com

http://

http://www.ugr.es/eianez/biotecnologia

http://stemcells.nih.gov/info/basics/basics1.asp

http://www.vidacel.cl/news/newsletter_oct2.html

http://www.nacersano.org/centro/9388_9914.asp

http://www.abn.info.ve/go_news5.php?articulo=8038

http://www.encuentros.uma.es/encuentros54/medula.html

http://www.elmundosalud.com/elmundosalud/noticia.html?

http://www.mipediatra.com/folletos/sangre-cordon-umbilical.htm

http://www.diariomedico.com/grandeshist/numero2000/reportaje3.html

http://www.websalud.com/articulo.html?xref=20051111salwsdsal_9&type=Tes&anchor=wsdsalntc

Autor:

Alirio José González.

José Raúl Daza

Alumnos de primer año de Medicina
Integral Comunitaria.
Asesor: Dra. Nancy la Cruz Martínez.
Especialista de Primer Grado en Medicina General
Integral

I JORNADA CIENTÍFICA ESTUDIANTIL

VALENCIA

– 2006 –