Obtención y Tipos de Células

Madres

K a t h e r i n e D e L e ó n B a r r i o s

E s t u d i a n t e d e M e d i c i n a

U n i v e r s i d a d d e P a n a m á

C a t e d r a d e I n t r o d u c c i ó n a l a s C i e n c i a s d e l a S a l u d

c a t e d r á t i c o - J o r g e S i n c l a i r Á v i l a M . D . F C C M , F A C P , F C C P

a d j u n t o - F l o r i n A n d r e i R o t a r M . D .

P r o f e s o r e s :

Objetivos

Explicar de donde se obtienen las células madres

Diferenciar los distintos tipos de células madres

existentes

Identificar los principales propósitos de las células

madres en la medicina

¿Qué son las células madres?

Las células madres son

células que tienen la habilidad

de auto-renovarse y

diferenciarse. Cuando una

célula se auto-renueva puede

formar dos células idénticas a

la célula madre, pero también

puede resultar en la

formación de dos células hijas

diferentes a la célula madre.

Estos procesos de división se

denominan simétrico y

asimétrico respectivamente.

Imagen de células madres embrionarias humanas

¿Dónde obtenemos las células madres?

Se pueden obtener células madres en tres partes:

La médula ósea

Sangre periférica

Sangre del cordon umbilical del recién nacido

La primera fuente utilizada para el transplante de

células madres fue la médula ósea, sin embargo

actualmente utilizan con mayor frecuencia las células

encontradas en la sangre periférica.

Médula Ósea

Es un tejido esponjoso en el centro de los huesos. Su principal función es la producción de glóbulos blanco, glóbulos rojos y plaquetas que circulan por nuestro cuerpo y que nos ayudan a combatir las infecciones.

¿Cómo obtenemos las células madres en la médula ósea?

Para un trasplante de

médula ósea se le

suministra una anestesia

general al donador. Luego

se traspasa una aguja

grande a través de la piel

hasta la parte posterior del

hueso de la cadera. La

médula liquida extraída a

través de la aguja tiene una

consistencia espesa. Esto

se repite varias veces

hasta que sea suficiente

cantidad de médula.

Complicaciones

Según The National Marrow Donor Program en un estudio realizado a 9245 donadores solamente el 1,3 5 % experimentaron una complicación. En el diagrama muestran las complicaciones de los donadores causado directamente por el procedimiento.

Complicaciones

Anestesia

Infección

Tejidos, nervios y huesos

Convulsión

Síntomas Asociados con la Donación

Según The NationalMarrow DonorProgram en un estudiorealizado a 2505donadores, el síntomacon mayor frecuenciafue el dolor en lacadera. Otros síntomascon menor frecuenciafueron elinsomnio, anorexia ynausea.

Dolor en las caderas

Dolor en la garganta

Dolor de cabeza

Fatiga

Otros síntomas

Sangre Periférica

Nuestra sangre generalmente no contiene grancantidad de células madres, por tal motivo al donadorde células madres se le inyecta diariamente filgrastim.Filgrastim es una droga que aumenta la producción decélulas madres en la médula y las libera en la sangre.La sangre se remueve por medio de un catéter ubicadoen el hombro o en el pecho. Luego una máquina separalas células madres del resto. Este proceso demora de 2a 4 horas y se tiene que realizar por varios días hastaque se haya colectado suficiente células madres.

Desventajas durante el procedimiento

• Dificultad al colocar el catéter en la vena

• Obstrucción del catéter

• Infección causada por el catéter

• Coagulación de la sangre

Sangre del cordón umbilical

Una gran cantidad de células madres se encuentran enla sangre de los recién nacidos. Después delnacimiento, la sangre contenida en la placenta y en elcordón umbilical pueden ser almacenadas parautilizarse en trasplantes de células madres. La sangrecolectada es congelada hasta que sea necesarioutilizarla. Se recomienda dirigirse al banco antes de las28 semanas de embarazo para arreglar todos losasuntos legales.

Obtención de células madres en el cordón umbilical

Los procesos para la obtención de célulasmadres son creadospara evitar problemasdurante el parto, preservando de esta manera la esterilidad y regulandoel volumen. La seguridad de la madre o del recién nacido no se deben comprometer.

Desventajas en el uso del cordón umbilical

.

En el cordón umbilical se encuentra una pequeña cantidad de células madres, sin embargo es equilibrado por el hecho de que este tipo de células pueden formar una mayor cantidad de células madres que la médula ósea de un adulto en un período relativamente pequeño.

¿Cuál es la mejor opción para la obtención de células madres?

Médula Ósea Sangre Periférica Sangre del Cordón Umbilical

Ventajas• Se puede llamar al

donador si se necesitamás células madres

• El procedimiento durade 1 a 2 horas

Desventajas• Es más doloroso para

el donador esteprocedimiento

Ventajas• Se puede colectar una

mayor cantidad decélulas madres

• Es más cómodo paralos donadores

• Se puede llamar aldonador si se necesitamás células madres

Desventajas• El procedimiento

puede durar variosdías hasta que secolecte la cantidadnecesaria

Ventajas• No se necesita que el

donador y el pacienteestén estrechamenteemparejados

• No requiere unprocedimiento dedonación separado

Desventajas:• El donador no puede

ser llamado para quebrinde más célulasmadres

• El riesgo de infección ysangrado es mayor.

Tipos de células madres

La potencialidad de las células madres depende de la cantidad de células diferenciadas que formen.

Las células madres pueden ser:

-Totipotente

-Pluripotente

-Multipotente

-Unipotente

Células Totipotentes

Tienen la capacidad de producir todos los tipos de células del organismo incluyendo embriónica y extraembriónica. En la figura se muestra un ejemplo de célula totipotente: el zigoto.

Células pluripotentes

Tienen la capacidad de formar células embriónicas incluyendo las células germinales o cualquier tipo de célula del cuerpo. Por ejemplo, las células de las tres capas embrionarias.

Células multipotentes

Tiene la capacidad de solamente formar células dentro de una capa germinal. Por ejemplo, las células madres multipotentesde un tejido mesodermo como la sangre puede formar todas las células de la sangre, mas no de otros tejidos como el ectodermo o endodermo.

Células Oligopotentes

Tiene la habilidad para dar lugar a dos o más tipos celulares en un tejido. Ejemplo: célula madre neuronal que puede crear un subgrupo de neuronas en el cerebro.

Células Unipotentes

Tiene la capacidad de formar solamente un solo tipo de célula. Por ejemplo, las células que dan lugar a un espermatozoide o un óvulo.

Propósitos de las células madres en la medicina del siglo XXI

Las células madres tienen el objetivo de utilizarsecomo terapia ya sea para formar capas de células quehan sido dañados o destruidas o para modificar el comportamiento de las céulas.

Las células madres son importantes para las terapiasde drogas.

Las células madres son estudiadas con el propósitode utilizarse para generar tejidos especializados en el estudio in vitro de modelos de enfermades con el objetivo de desarrollar drogas.

Conclusión

El estudio de las células madres ha estadoaumentando en los últimos años con el uso denuevas tecnologías que permiten extraer este tipo decélulas con mayor facilidad y conservarlas pormucho más tiempo. El procedimiento más utilizadoactualmente es la obtención de células madres através de la sangre periférica. Las investigaciones delas células prometen extraordinarios avances endiversos campos de la medicina, pero siemprerecordando que la vida del ser humano es lo másimportante.

Referencias Bibliográficas

American Cancer Society. Stem Cells Transplant (Peripheral Blood, Bone Marrow and Cord Blood Transplants). Disponible en: http://www.cancer.org/treatment/treatmentsandsideeffects/treatmenttypes/bonemarrowandperipheralbloodstemcelltransplant/bone-marrow-and-peripheral-blood-stem-cell-transplant-toc

Lubin B., Greene M. Collection and Storage of Umbilical Cord Blood for Hematopoietic Cell Transplantation. Negrin R, Lockwood C, Connor R. Actualizada el 15 de octubre de 2012. Disponible en: http://www.uptodate.com/contents/collection-and-storage-of-umbilical-cord-blood-for-hematopoietic-cell-transplantation?source=search_result&search=collection+and+storage+of+umbilical+cord&selectedTitle=1~150

Negrin, R. Sources of Hematopoietic Stem Cells. Chao N, Connor R. Actualizada el 20 de mayo de 2013. Disponible en: http://www.uptodate.com/contents/sources-of-hematopoietic-stem-cells?source=search_result&search=sources+of+stem+cells&selectedTitle=1~150

Scadden DT, Raaijmakers M. Overview of Stem Cells. Raby B, Tirnauer JS. Actualizada el 12 de abril de 2012. Disponible en: http://www.uptodate.com/contents/overview-of-stem-cells?source=search_result&search=sources+of+stem+cells&selectedTitle=2~150