Células madre embrionarias: una

herramienta biológica única

Pablo Menéndez director del Banco Andaluz de Células Madre explica los retos de este campo

07/11/2008 - Granada
Hace justo 10 años que el profesor James Thomson en Wisconsin (EEUU) publicaba la obtención de células madre embrionarias humanas (CMEH), lo que suponía un importante avance biotecnológico. Estas CMEH fueron desarrolladas a partir de embriones humanos congelados durante años en clínicas de reproducción asistida y donados, previo consentimiento informado, por parejas que habían satisfecho su unidad familiar.

La investigación biomédica ya disfrutaba del uso de las células madre embrionarias de ratón desde 1981. Estas células madre embrionarias murinas impulsaron en la década de los 80 y 90 áreas importantes de la biología del desarrollo y permitieron la generación de animales transgénicos que acabaron convirtiéndose en una herramienta clave para el desarrollo de modelos de enfermedad y cáncer.

Las CMEH son, no cabe duda, una herramienta biológica única para conocer aspectos fundamentales del desarrollo humano, generar modelos de enfermedad, llevar a cabo 'screening' de nuevos fármacos y estudios de toxicidad, estudios de tumores germinales, etc. La generación de conocimiento en estas temáticas usando las CMEH ha sido, sin embargo, más difícil de lo que originalmente pensábamos.

Al modesto progreso han contribuido múltiples factores. Entre ellos, aspectos éticos y científicos. Entre los éticos, destacar la limitación o incluso prohibición del uso de este material biológico en muchos países. A nivel científico, miles de investigadores con una dilatada carrera profesional en el campo de las células madre embrionarias de ratón hemos descubierto que las CMEH son biológicamente muy diferentes de sus homólogos murinos. Las necesidades para su mantenimiento, su perfil protéico y genómico y los factores intrínsecos que gobiernan su capacidad pluripotente son muy diferentes. Esto ha hecho que los investigadores en este campo hayan necesitado, prácticamente, empezar de cero en su estudio.

A pesar de los avances sobre la biología básica de las CMEH, muchas son las preguntas que quedan por resolver. ¿Son estas células madre embrionarias un artefacto biológico que surge de un proceso de selección clonal tras adaptación al cultivo? ¿Qué genes y factores extrínsecos son responsables de la diferenciación específica a línea? ¿Qué condiciones de cultivo son las más adecuadas? ¿La progenie diferenciada es realmente funcional in vivo, post-transplante? ¿Cómo podemos dirigir la diferenciación hasta un estadio concreto?

A estas preguntas, aún sin respuesta le debemos sumar el descubrimiento, quizás entre los tres más importantes de la última década en la biomedicina y biología, de las células iPS (del inglés 'induced pluripotent stem cells'). En el 2006, el grupo de Yamanaka y colaboradores mostraban en ratón, cómo la simple introducción de cuatro genes en células somáticas diferenciadas era capaz de revertir todo el programa de diferenciación y reprogramar las células a un estadio embrionario. Esto pudo ser reproducido en humanos a lo largo del 2007 y 2008, convirtiéndose en la actualidad una técnica prácticamente rutinaria. La generación de células iPS a partir de células somáticas hubiese sido difícilmente alcanzable sin el conocimiento generado años atrás con CMEH y células madre embrionarias de ratón.

Estas células iPS pueden ser derivadas, en teoría, a partir de multitud de tejidos somáticos. Los genes introducidos se apagan mientras inducen la expresión endógena de estos mismos genes 'reprogramadores'. La generación de células iPS parece anular en gran medida la controversia generada en torno al uso de embriones humanos congelados dado que no requieren el empleo de ningún material embrionario humano.

Personalmente, a pesar de las dificultades éticas y científicas que acompañan a todo investigador que abre camino en un campo aún por explorar, creo que la próxima década nos proporcionará multitud de desarrollos tecnológicos en este campo, acompañados de conocimiento básico sobre la biología del desarrollo, ontogenia y jerarquía tisular y patologías con una base prenatal.

Pienso que todo este trabajo que fácilmente llevará quizá más de una década puede ser la antesala a futuras aproximaciones a la medicina translacional. Para alcanzar este objetivo es imprescindible que los científicos, éticos, clínicos y la sociedad caminen en paralelo sin pausa pero sin prisa. Cualquier intento precoz por parte de una minoría de acercar estas tecnologías a la clínica será un error con consecuencias nefastas que será difícilmente perdonable por la comunidad científica y la sociedad. Debemos aprender a caminar antes de ponernos a correr.