Reprogramación celular

Hola a todos, somos Nacho Jimenez y Daniel Hernández. El tema del que os vamos a hablar es el de la reprogramación celular, tanto en qué consiste como aplicaciones de futuro. Es un tema desconocido para la gente ya que se trata de una tecnica reciente y todavia en investigación por eso hemos intentado ponerlo de forma clara y sencilla. Esperamos que os guste.

 

En qué consiste.

Las llamadas células madre embriónicas (ESCs) tienen la capacidad de proliferar rápidamente mientras mantienen su pluripotencia, es decir, la habilidad de diferenciarse en distintos tipos de células. Por ello, son interesantes pues podrían aplicarse en terapias de trasplante. Sin embargo, el uso de ESCs humanas lleva consigo implicaciones éticas asociadas al uso de embriones humanos y reacciones de rechazo tras trasplantes. Para evitar estos temas se está estudiando la posibilidad de generar células pluripotentes a partir de células somáticas del propio paciente, la llamada reprogramación celular.

Proposito de la reprogramación celular.

La técnica creada por el científico japonés Shinya Yamanaka, consiste en tomar células adultas e insertarles genes mediante un virus (que sirve como vehículo de transporte) al ADN celular para iniciar un proceso controlado de cambio en la célula.

El procedimiento se desarrolló hace cuatro años y ya se demostró su eficacia en células de la piel humana.

Mediante diferentes cultivos se puede generar un tejido en específico ya que estas células son similares a las células madre embrionarias y tienen capacidad para transformarse.

Durante el 2008, se mejoró considerablemente esta técnica lo que llevó a publicar varios modelos de estudio para diez enfermedades genéticas.

Todavía se desconocen muchos aspectos del procedimiento, sin embargo, la comunidad científica está estudiando esta tecnología muy de cerca ya que promete avanzar en el estudio de enfermedades incurables como la diabetes, la distrofia muscular, el Alzheimer y la esclerosis múltiple, entre otras.

Proceso de la reprogramación celular

Con la reprogramación celular, las células madre pueden obtenerse de cualquier otra célula del cuerpo humano ya diferenciada, porque los científicos han encontrado una forma de revertir el proceso. Con este procedimiento, ya no será preciso utilizar embriones ni ovocitos para obtener líneas de células madre y, por tanto, permitirá eludir la controversia suscitada por algunos sectores religiosos que se oponen al uso de embriones (para ellos su destrucción equivale a un aborto).

Los equipos de Shinya Yamanaka, de la Universidad de Kyoto, en Japón, y el de James Thomson, de la Universidad de Wisconsin, en Estados Unidos, han logrado el mismo fin con procedimientos distintos. El equipo de Yamanaka tomó, según publica en la revista Cell, células de la piel de una mujer de 36 años y de tejido conectivo de un hombre de 69, e introdujo en su interior cuatro genes que están implicados en el proceso de diferenciación celular. Para introducir estos genes utilizó como vector un retrovirus. Con esta acción logró revertir el proceso en sentido inverso al que se produce en el crecimiento normal de un embrión, es decir, convirtió una célula ya diferenciada, en este caso de la piel, en una célula madre pluripotencial, es decir, capaz de convertirse de nuevo, no sólo ya en piel, sino en cualquier otra célula del organismo.

Aplicando dos de esos mismos genes y otros dos distintos, el equipo de James Tomson logró el mismo proceso, en este caso utilizando células de piel fetal y células de prepucio de un niño recién nacido. El hecho de que, aplicando distintos genes, en parte se logre el mismo fin refuerza la bondad del experimento, pero pone de manifiesto que intervienen el proceso elementos importantes aún desconocidos.

Mas a fondo sobre esta tecnica

El futuro de la reprogramación  celular: Reprogramación celular para crear seres vivos completos.

Investigadores chinos han demostrado, de forma contundente, que las células adultas reprogramadas, pueden dar lugar a organismos vivos. Hasta ahora, las células inducidas o iPS habían demostrado su potencialidad a la hora de generar tejidos cardiacos o neuronas pero nunca se había probado su papel en la creación de seres vivos. En el trabajo de Qi Zhou y su equipo, de la Academia China de las Ciencias, se tomaron células de la piel de ratones -fibroblastos- y les inyectaron cuatro genes necesarios para su reprogramación a un estadio más básico, similar al de las células embrionarias. En total, se obtuvieron 37 líneas de células madre inducidas o reprogramadas que expresaron su pluripotencialidad, en el laboratorio. A continuación, se implantaron en el vientre de varias ratonas. El resultado fue que nacieron 27 roedores todos ellos del color propio de las células que descendían. A las siete semanas de nacer, uno de estos ratones, ”hijos de las células iPS”, se apareó con una hembra, tuvieron crías y, de nuevo, se mantuvo la línea genética. Fueron roedores marrones, fruto de la combinación del color negro del macho, nacido a partir de las células iPS, y del blanco de la madre. Los riesgos asociados con la pluripotencialidad de estas células impiden que, por el momento, estos avances puedan ser trasladados a la clínica pero no hay razón biológica por la que no vaya a funcionar en humanos, las células son inmortales, se pueden cultivar y ser distribuidas por todo el mundo. Una pareja puede ir a una clínica de fecundación y solicitar el hijo que desea, por ejemplo: varon, moreno, alto, ojos azules y libre de enfermedades.

Las futuras aplicaciones de la reprogramación celular son aún un sueño por conseguir, sin embargo sigue habiendo personas dispuestas a conseguir ese sueño, como el centro de Medicina Regenerativa de Barcelona y el Instituto Salk de California, que lograron hace poco, mejorar 100 veces la eficiencia de la técnica y acortar el tiempo necesario para transformar las células. Y lo ha hecho utilizando queratinocitos, células presentes en el cabello, que, gracias a la reprogramación, se convirtieron en neuronas y otro tipo de células.

Lo que se pretende lograr con estas técnicas es generar células sanas de personas con una enfermedad incurable como la diabetes o el parkinson, y poder sustituirlas por las células enfermas y así curar la enfermedad. El resultado final sería el intento de crear una fuente de células sanas y compatibles genéticamente que podrían utilizarse en el futuro para sustituir a las que pierden los pacientes.

Aunque la técnica funciona, no se conoce exactamente qué pasa en el interior de la célula. Además, el ‘vehículo’ no deja de ser peligroso porque los virus, aunque estén modificados, son un extraño para la célula y, en cualquier momento, podría generar algún cambio indeseable, algo que no se puede permitir cuando se está hablando de posibles tratamientos para humanos, a pesar de todo, la revista Science no cree que estemos muy lejos de conseguir este propósito de forma eficiente y segura.

Actividades propuestas

– ¿Qué diferencia tiene la reprogramación celular con la anterior técnica de obtención de células madre?

– ¿Qué dos cientificos son pioneros en esta técnica?

– ¿Qué piensas del concepto ético que supone este tema?

Bibliografía

http://www.denmechance.org/index.php?option=com_content&view=article&id=141&catid=4&Itemid=10

http://www.google.es/images?um=1&hl=es&client=firefox-a&rls=org.mozilla:es-ES:official&biw=1024&bih=574&tbs=isch:1&aq=f&aqi=&oq=&q=Reprogramaci%C3%B3n%20celular

http://es.wikipedia.org/wiki/Reprogramaci%C3%B3n_celular

~ por danihb en 31 enero 2011.

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