07/08/2018
La terapia regenerativa es una técnica basada en células que utiliza células madre para estimular la regeneración tisular. Aunque se usan muchas células madre diferentes, una de las más prometedoras son las células madre adiposas derivadas de grasa.
Cuando el tejido se daña, su cuerpo lo regenerará al reemplazar las células dañadas a través del crecimiento y la división celular. Su ADN determina cómo su cuerpo sabe cuándo y dónde regenerarse. De forma similar al software de almacenamiento de su disco duro, su ADN está cableado para ejecutar complejos pasos regenerativos para sanar su cuerpo durante un trauma. Sin embargo, ¿qué sucede cuando nuestro ADN está dañado o el daño es demasiado grande para que nuestro cuerpo se regenere?
¿Qué es la terapia regenerativa?
La terapia regenerativa es la reconstrucción o el rejuvenecimiento del tejido dañado utilizando técnicas basadas en células madre. Las células madre son las "semillas" celulares de nuestro cuerpo que permiten que nuestros órganos y tejidos se regeneren.
Normalmente, cuando las células de nuestro cuerpo maduran, se produce una compensación significativa. Las células pierden la capacidad de dividirse pero obtienen una función especializada. Las células musculares, por ejemplo, obtienen la especialización para contraerse. Si nuestros cuerpos están hechos completamente de células especializadas, cualquier daño puede poner en peligro la vida ya que estas células no pueden regenerarse. Para resolver esto, nuestros cuerpos almacenan una pequeña cantidad de células madre que pueden dividirse y luego se especializan para reemplazar las células dañadas. Por ejemplo, las células madre musculares se dividen para reparar y hacer crecer el tejido muscular dañado.
La terapia regenerativa usa células madre para estimular la recuperación de tejido
La terapia regenerativa aprovecha la utilidad de las células madre recogiéndolas de un donante y reintroduciéndolas en un paciente para estimular la recuperación normal del tejido. Esto es especialmente crítico para pacientes que padecen enfermedades degenerativas genéticas, cuyas células madre son disfuncionales y lesiones que son demasiado grandes para repararlas de forma natural. Al inyectar células madre directamente en el tejido afectado, estas células sembrarán al paciente con células madre sanas que pueden repoblar el área afectada con tejido sano y frenar el proceso degenerativo.
Alternativamente, las células madre cosechadas se pueden cultivar, lo que imita la elasticidad del tejido normal para promover que las células madre se dividan, reorganicen y se especialicen en tejidos que pueden trasplantarse a los pacientes. Una aplicación común de este enfoque es la regeneración de injertos de piel para víctimas de quemaduras para ayudar a que la piel crezca durante su recuperación. Debido a estas ventajas, la terapia regenerativa es una técnica vital que puede ayudar a tratar y potencialmente curar muchas enfermedades genéticas y dolencias físicas. Una revisión reciente en la revista Biotechnology Advances por científicos en la República Checa resume lo que los científicos saben hasta ahora sobre el uso de células madre en la terapia regenerativa.
Las células madres adultas y embrionarias tienen diferentes potenciales
No todas las células madre son iguales. Dependiendo de dónde se origina la célula madre, su potencial de especialización puede ser muy diferente. Dos tipos principales de células madre son células madres adultas y embrionarias.
Las células madre adultas se encuentran en todo el cuerpo humano y, por lo general, están limitadas a especializarse en solo unas pocas o incluso un tipo de célula madura. Las células madre adultas comunes que se usan en terapia regenerativa incluyen grasa, médula ósea, piel y sangre. Si bien estas células madre varían en cuanto a la dificultad para cosechar, pueden ser difíciles de usar en la terapia regenerativa porque se pueden cosechar muy pocas por paciente, así como su dificultad para crecer en cultivo.
Por otro lado, las células madre embrionarias son ideales para la terapia regenerativa ya que son pluripotentes, lo que significa que son capaces de convertirse en diferentes tipos de células. Las células madre pluripotentes pueden especializarse en cualquier tipo de célula dentro del cuerpo humano y tienen un alto grado de división.
Las células madre pluripotentes crecen muy bien en cultivos de laboratorio. Esto permite a los investigadores cultivar un gran lote de células madre de una pequeña cosecha para usar en muchos tratamientos y experimentos. También se pueden diferenciar en cualquier tipo de célula que les permita ser altamente versátiles en muchas terapias regenerativas diferentes. Sin embargo, no se utilizan comúnmente en la terapia regenerativa debido a su controversia ética.
Cuestiones éticas en las células madre embrionarias
Las células madre pluripotentes tienen el potencial de convertirse en cualquier tipo de célula en el cuerpo debido a su origen en el cuerpo humano. Se recolectan de un pequeño parche de células dentro de embriones humanos de una semana llamado epiblasto, lo que hace que las células madre pluripotentes sean un serio dilema ético. Sin embargo, los investigadores están experimentando en un tipo similar de célula sin las controversias éticas.
Células madre pluripotentes artificiales
Al igual que las células madre pluripotentes normales, las células madre pluripotentes inducidas se pueden diferenciar en cualquier célula dentro del cuerpo humano. Están hechos artificialmente para convertir células adultas normales en células pluripotentes a través del proceso de des diferenciación.
La des diferenciación generalmente implica la recolección de un pequeño número de células de un adulto que consiente a través de un intercambio de boca, muestra de sangre o muestra de tejido. Las células luego se exponen a un virus diseñado biomédicamente que lleva instrucciones de ADN para reprogramar la célula adulta en una célula madre pluripotentes inducida. Estas instrucciones de ADN permiten que la célula exprese genes pluripotentes clave para convertirse en una célula madre pluripotentes inducida con todos los beneficios y sin controversia ética.
Sin embargo, este proceso puede ser bastante costoso y lleva mucho tiempo realizar y verificar tratamientos médicos. De hecho, una nueva fuente de células madre que sean flexibles, fáciles de usar, versátiles y eficientes es necesaria para la terapia regenerativa.
Células madre adiposas
Cuando uno piensa en la grasa, una de las últimas cosas en las que podría pensar es en cuántas células madre hay. Pero los investigadores han descubierto que el tejido adiposo es una fuente abundante de células madre adiposa que pueden cosecharse fácilmente y aplicarse para la terapia regenerativa. De hecho, 500 veces más células madre se pueden extraer de la grasa que de la médula ósea y con un daño mínimo.
Investigaciones recientes sobre las células madre adiposas (grasas) descubrieron que tienen una alta tasa de secreción del factor de crecimiento y la replicación, por lo que son una opción viable para ciertas terapias regenerativas. Cuando los investigadores utilizaron células madre adiposas para tratar las lesiones de la médula espinal en ratas, descubrieron que secretaba más factores de crecimiento que las células madre de la médula ósea. Estos factores de crecimiento son críticos para promover la regeneración en el tejido dañado que se observó en las tasas más altas de recuperación de lesiones de la médula espinal en las células madre adiposas que en las células madre de la médula ósea.
También se descubrió que las células madre adiposas tienen cierto éxito en el tratamiento del síndrome de Parry-Romberg, una enfermedad degenerativa hemifacial, así como la enfermedad de Crohn perineal, una enfermedad inflamatoria que los hace altamente versátiles para una amplia gama de enfermedades.
Usar células madre de grasa para cirugía estética
Uno de los usos más populares de las células madre adiposas es la cirugía estética. La lipotransferencia asistida por células implica eliminar pequeños tejidos de grasa de un paciente y volver a injertarlos en otras regiones para reconstruir las características y mejorar la estética. Esto se usa comúnmente para mejorar los senos para aumentar el volumen y la simetría de los senos. Debido a las secreciones del factor de crecimiento de las células madre adiposas, están en mejores condiciones de ayudar a promover la vascularización en las regiones injertadas para mejorar la retención de grasa y lograr una solución más permanente. De hecho, se estima que la lipotransferencia asistida por células tiene una tasa de éxito del 40-75%, dando a las mujeres una opción menos sintética para el aumento de senos.
Cuando se aplica a estudios en animales, los investigadores encontraron que las células madre adiposas pueden ser mucho más flexibles en el tratamiento de los trastornos que se pensaba anteriormente. Se encontró que las células madre adiposas tienen efectos beneficiosos significativos en el tratamiento de la hipertensión arterial pulmonar, el daño del nervio óptico y la fibrosis limitante de las cuerdas vocales en ratas. Comparativamente, estas células mejoraron la neovascularización en injertos de grasa en ratones, lo que sugiere que se pueden usar más ampliamente para cualquier trauma físico.
Sin embargo, los riesgos clínicos del uso de células madres adiposas aún no se han explorado por completo. Debido a sus secreciones del factor de crecimiento, los investigadores sospechan que pueden promover la metástasis del cáncer. Además, existe evidencia controvertida de que las células madre adiposas pueden estar asociadas con enfermedades cardíacas. Dado que estas células solo se descubrieron en 2002, no hay duda de que se necesita más investigación para desvelar por completo su uso clínico y de seguridad en la terapia regenerativa.
Aplicaciones prometedoras para las células madre derivadas de grasa
La terapia regenerativa es una técnica clínica basada en células que utiliza células madre para estimular la regeneración tisular. Aunque se usan muchas células madre diferentes, una de las más prometedoras son las células madre adiposas derivadas de grasa. Estas células son relativamente abundantes y fáciles de recolectar en el cuerpo humano. En combinación con su capacidad para secretar factores de crecimiento clave en la vascularización, las células madre adiposas son ideales para la terapia regenerativa en el tratamiento de ciertas enfermedades y relativamente exitosas en cirugías cosméticas. Aunque existe evidencia controvertida de que están asociados con enfermedades cardíacas y pueden vincularse con la progresión del cáncer, la investigación con células madre adiposas continuará descubriendo su potencial para la terapia regenerativa.
Escrito por Aaron Kwong, MSc
Referencias
