II (n. 7) Células madre germinales fetales
CLONACIÓN
Y PARTENOGÉSIS DE ÓVULOS
Por Natalia López Moratalla y Iranzu González de la Tajada.
1. Células madre pluripotentes de fetos humanos
2. Obtención de células madre por clonación o por división partenogénica de
óvulos
Bibliografía
7.
Células madre germinales fetales. Clonación y partenogénesis de óvulos.
1. Células madre pluripotentes de fetos humanos
En los experimentos del equipo de Gearhart (Shamblott et al., 1998) las
células madre germinales se aislaron de fetos abortados; concretamente de la
región del feto destinada a desarrollarse a gónadas y formar los gametos. A
pesar de la diferente fuente de obtención, las células madre
pluripotenciales que se obtuvieron son muy similares a las aisladas del
blastocisto. Las células madre germinales, extraídas de fetos, son también
pluripotenciales, capaces de dar en cultivo en el laboratorio diversos tipos
de células maduras.
La figura muestra la zona del feto de ratón de donde se extraen las células
madre germinales pluripotenciales (modificada de http://www.nih.gov/news/stemcell/scireport.htm).
http://www.arvo.net/_imag_cienciafe/FigII.7.1.jpg,
Estas células fetales se han usado ya en un intentos de paliar la enfermedad
de Parkinson. Los ensayos con ratas en este sentido han demostrado que si se
insertan células pluripotenciales, tratadas previamente para que produzcan
niveles altos de dopamina, se consigue una reducción en los síntomas de
dicha lesión neurológica (Studer, L.et al. 1998). No obstante, la necesidad
de aumentar el control de esos injertos, para su uso en humanos es patente.
López Lozano, en Madrid, ha efectuado desde 1988, trasplantes de tejido de
mesencéfalo de fetos a pacientes con Parkinson (López-Lozano, J.J., et al.,
2000); de los 42 pacientes a los que se ha realizado este tipo de
intervención, el 60% han mostrado una mejoría clínica en un período de
más de 7 años. Pero, en el primer estudio a doble ciego realizado en 40
pacientes de Parkinson, (Freed C.R., et al. 2001) se ha comprobado que es muy
escaso el efecto beneficioso que las células fetales inyectadas en el cerebro
de pacientes con Parkinson tienen sobre la evolución clínica de su
enfermedad: consiguieron en los pacientes más jóvenes, menores de 60 años,
un incremento del 20% en la producción de dopamina y una reducción en los
síntomas clínicos del Parkinson, que se mantenía a los 36 meses del
trasplante; pero no se obtuvo mejoría en los pacientes de edad más avanzada,
incluso en éstos los efectos fueron negativos (en un 15% de los pacientes se
dio una superproducción de células fetales, y fabricaron a su vez tal
cantidad de una sustancia química relacionada con el movimiento, que los
pacientes se retorcían y se sacudían incontrolablemente). La conclusión que
la comunidad científica extrae es que los resultados son tan inciertos que se
debería limitar este tipo de experimentos al laboratorio. Por otra parte,
podría estudiarse y si mostraran eficacia usarse para transplante celular,
las células provenientes de fetos abortados espontáneamente.
2. Obtención de células madre por clonación o por división
partenogénica de óvulos
Los experimentos de clonación que permitieron el nacimiento, en 1997, de la
oveja "Dolly", se llevaron a cabo por transferencia del núcleo de
una célula somática de la ubre de una oveja a un oocito desnucleado (Wilmut
I., et al.,1997) de otra. Se demostró así que la información genética del
núcleo de una célula diferenciada puede ser artificialmente reprogramada y
desdiferenciada hasta recuperar la información del cigoto: célula
totipotente capaz de emitir el mensaje genético completo y dar origen a un
nuevo individuo. Este logro con la oveja planteó la posibilidad de generar in
vitro células troncales con potencial terapéutico a partir de un número
pequeño de células diferenciadas del paciente a tratar (por ejemplo una
muestra de piel o biopsia muscular), sin el problema de rechazo inmune de
cualquier transplante que proceda de células de donante.
La figura muestra un típico ejemplo de eliminación del núcleo de un óvulo
y transferencia de otro por inyección directa.
http://www.arvo.net/_imag_cienciafe/FigII.7.2.jpg,
Como veremos más adelante, el estado del material genético propio de cada
individuo no es el mismo al inicio, que a lo largo del desarrollo, o que en
cada tipo celular en los diferentes órganos y tejidos del nacido y adulto. En
el inicio, tras la fecundación, el material genético recién construido del
nuevo individuo tiene la “impronta” paterna y materna, propia de los
gametos de sus progenitores. Los cromosomas se estructuran de diferente manera
y además el DNA sufre una serie de modificaciones químicas en el proceso de
desarrollo y maduración del organismo. Hay una “programación” de la
información genética a lo largo de la vida. Por ello clonar un adulto, o
simplemente un embrión de varias semanas, supone “reprogramar” la
información genética para obtener el estado que de forma natural tiene el
mensaje genético del cigoto. Es esta la dificultad técnica principal que
existe actualmente. Por ello la clonación que dio origen a la oveja Dolly fue
un resultado positivo entre cientos de intentos, y además no se pudo “desprogramar”
por completo la información genética. Por ello está oveja era adulta (“vieja”)
al nacer; tenía la edad de la que sacaron el núcleo de una células de la
ubre a partir de la cual fue clonada.
La figura muestra un esquema donde se aprecia el fenómeno (conocido también
como impronta) de cambio paulatino del estado del DNA durante el desarrollo y
la vida de un individuo.
http://www.arvo.net/_imag_cienciafe/FigII.7.3.jpg,
Conocido con el ambiguo nombre de "clonación terapéutica" este
tratamiento supone la creación de un hermano clónico del paciente, que se
destruiría en una etapa inicial de su desarrollo embrionario, la de
blastocisto de 5 días, para convertirse en donante de las células de su
organismo; por ser un clon del paciente, con igual dotación genética que
él, evitaría el problema del rechazo del injerto celular. La clonación
terapéutica está encaminada a crear embriones para ser utilizados como
material con fines terapéuticos.
Recientemente se ha publicado un artículo (Cibelli J.B. et al, 2001) acerca
del “intento fracasado” de obtener embriones humanos clónicos. El
experimento no ha logrado su objetivo: ni un solo blastocisto, embrión de 5
días que tiene ya formadas las células madre buscadas. Consiguieron 71
óvulos de 7 mujeres jóvenes, que tuvieran al menos un hijo biológico y de
ellos usaron 57 que estaban maduros en el momento de la extracción.
Con la mitad de estos óvulo se indujo químicamente una transformación que
convirtió a cada óvulo en una célula (que llaman embrión pronuclear) capaz
de dividirse. Ninguno de los 6 “falsos embriones”, que consiguieron
mantener incluso 7 días en cultivo, tenía células madre embrionarias. Era
evidente que ninguno era un embrión: la partenogénesis o multiplicación,
sin más reprogramación del material genético, sólo genera un puñado de
células más o menos organizadas, y no un embrión. Si la partenogénesis
hubiera dado el resultado buscado: inducir que el material genético doble del
óvulo hubiera comenzado el desarrollo embrionario, como si dicho óvulo
hubiera sido fecundado, se hubiera obtenido un blastocisto.
La figura recoge las fotografías publicadas del intento de partenogénesis de
óvulos humanos: A. Óvulos humanos en estado de metafase II: con la doble
dotación genética que corresponde a este gameto antes de la fecundación. B.
“Embrión” de 4 a 6 células, rodeadas éstas de la zona pelúcida, o
envuelta que rodea al óvulo, a las 48 horas de haberle inducido la
activación para que empiece a multiplicarse. C. Falsos blastocistos, con
cavidad pero sin masa interna.
A los otros óvulos (unos 19) consiguieron quitarles su núcleo y
transferirles el núcleo de células humanas de adulto (bien de fibroblastos o
de las células que acompañan al óvulo), parecido al método que se usó
para producir la oveja Dolly), aunque sin conseguir tampoco una buena
reprogramación. Once no se dividieron, ni siquiera a dos células y otros
seis se dividieron hasta 4 o hasta 6 células y nada más. No eran realmente
“embriones tempranos” sino un grumo de células (llamamos embrión
temprano en general al embrión antes de la anidación en el útero, de unas
dos semanas de vida; y más en concreto se guarda ese nombre genérico de
temprano al de pocos días, antes de tener ya la forma de blastocisto).
Además estos falsos embriones no “sirven”: carecen de las codiciadas
células madre embrionarias.
La figura muestra las fotografías de la transferencia de núcleos de células
de adulto a óvulos de donantes.http://www.arvo.net/_imag_cienciafe/FigII.7.4(Parten.1).jpg,
A: Óvulos con núcleo de células de adulto. B-D. Divisiones celulares bajo
la misma zona pelúcida del óvulo.
http://www.arvo.net/_imag_cienciafe/FigII.7.4(Parten.2).jpg,
http://www.arvo.net/_imag_cienciafe/FigII.7.6.jpg,
Ahora bien, si la transferencia de núcleo hubiera dado el resultado buscado:
un blastocisto clónico del donante del núcleo, hubiera podido desarrollarse
para dar un embrión de una, dos, cuatro... células y blastocisto, como
muestran las fotografías siguientes.
Este experimento de intento de clonación ha tenido muchas críticas y rechazo
no sólo porque ha fracasado sino porque para algunos no es necesario clonar
embriones, ya que se dispone de los embriones producidos por fecundación in
vitro, que sobran. Puestos a producir embriones, bien de “sobra” de la
fecundación in vitro, bien clones del paciente, hay que reconocer que estos
últimos serían mejor “material biológico”, por estar preparados “a la
carta”. Y además en ambos casos habría que disponer de mujeres jóvenes
donantes de óvulos. Llama la atención las campañas publicitarias
(ofreciendo una compensación económica) de donantes de óvulos, como gesto
solidario con mujeres infecundas que deseen tener hijos. Si es una donación
solidaria, sería la propia futura madre uterina la que buscaría una amiga o
familiar para ser la madre biológica de su futuro hijo. Este experimento
muestra que las donantes para lo que son necesarias es para investigación.
Hoy sabemos muy bien que esos millares congelados son embriones humanos; que
las células madre que obtengamos a partir de ellos no son fácilmente
controlables; y que cuando sepamos orientarlas para dar neuronas, o células
productoras de insulina, habrá que conseguir que no produzcan rechazo por
parte del paciente. Demasiadas inseguridades, reales, para las expectativas
creadas en miles de enfermos y miles de familias. Y sobre todo estas células
embrionarias pluripotenciales, que pudieran diferenciarse in vitro, y que
podrían suponer un potencial terapéutico, llevaría siempre consigo la
destrucción de embriones humanos.
Por ello, la decisión de usar o no usar para esta investigación las decenas
de miles de embriones congelados que parecen existir en diferentes países, es
muy delicada. Ciertamente esos embriones tendrán que dejarse morir.
Ciertamente se ha creado una expectativa de curación de enfermedades. Pero
usarlos es abrir una puerta falsa para la medicina. Se trata de que estos
seres humanos de pocos días no “sobren”, de no producir embriones, ni por
fecundación in vitro ni por clonación, para investigar ahora y para usarlos
más adelante como material terapéutico. Una vida humana debe ser respetada
siempre; un ser humano no debería ser jamás un medio, para un fin por bueno
que sea ese fin.
Bibliografía
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Gentileza
de http://www.arvo.net/
para la BIBLIOTECA CATÓLICA DIGITAL