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1 de Octubre de 2016
Biología celular

Una década de reprogramación celular

Diez años después de su descubrimiento, las células madre pluripotentes inducidas están transformando la investigación biológica.

La reprogramación celular se está utilizando para modelizar y estudiar en el laboratorio distintas enfermedades, entre ellas el párkinson. Las neuronas productoras de dopamina de la imagen se han obtenido a partir de células cutáneas de personas con esta enfermedad. [ASUKA MORIZANE, Centro de Investigación y Aplicación de Células Madre Pluripotenciales Inducidas, Universidad de Kioto]

En síntesis

En 2006, el premio nóbel Shinya Yamanaka logró reprogramar células cutáneas para transformarlas en células madre parecidas a las embrionarias, con capacidad de convertirse en cualquier otro tipo de célula del propio organismo.

Las células prometían ser de gran ayuda para la medicina regenerativa. Con ellas se podría crear cualquier tipo de célula necesaria para el tratamiento de una enfermedad, con lo que se evitaría el rechazo inmunitario. Además, permitirían dejar de lado las preocupaciones éticas sobre el uso de células derivadas de embriones.

Sin embargo, diez años después, las expectativas han cambiado debido a las dificultades que ha planteado la aplicación de esas terapias. La reprogramación celular se ha convertido en una importante herramienta para modelizar e investigar enfermedades.

«Tenemos colonias.»

Shinya Yamanaka miró con sorpresa al investigador posdoctoral que había hablado. «Tenemos colonias», repitió Kazutoshi Takahashi. Yamanaka saltó de su escritorio y siguió a Takahashi hasta la sala de cultivo de tejidos, en la Universidad de Kioto. A través del microscopio vieron pequeños racimos de células: la culminación de cinco años de trabajo y un logro que Yamanaka ni siquiera estaba seguro de que fuera posible.

Dos semanas antes, Takahashi había tomado células de la piel de ratones adultos para infectarlas con un virus diseñado para introducir 24 genes cuidadosamente elegidos. Ahora, las células se habían transformado. Se parecían y se comportaban como células madre embrionarias. Eran células «pluripotentes», con la capacidad de convertirse en células de la piel, del sistema nervioso, de los músculos o casi de cualquier otro tipo. Yamanaka contempló la alquimia celular delante de él. «En ese momento pensé que debía tratarse de un error», recuerda. Le pidió a Takahashi que realizara el experimento una y otra vez. Cada vez funcionó.

Durante los dos meses siguientes, Takahashi redujo los genes justo a los cuatro necesarios para dar marcha atrás al reloj del desarrollo. En junio de 2006, Yamanaka presentó sus resultados ante una sala llena de científicos asombrados, en la reunión anual de la Sociedad Internacional para la Investigación con Células Madre, en Toronto. Denominó células madre embrionarias a las nuevas células, pero más tarde se referiría a ellas como células madre pluripotentes inducidas (CMPI). «Muchas personas simplemente no se lo creyeron», explica Rudolf Jaenisch, biólogo del Instituto de Tecnología de Massachusetts en Cambridge, que se hallaba en la sala. Pero Jaenisch, que conocía el trabajo de Yamanaka y confiaba en él, pensó que era ingenioso.

Las células prometían ser de gran ayuda para la medicina regenerativa: los investigadores podrían tomar de una persona células cutáneas, sanguíneas o de otro tipo, programarlas a CMPI, y luego usarlas para producir hepatocitos, neuronas o lo que fuera necesario para el tratamiento de una enfermedad. Esta terapia personalizada evitaría el riesgo de rechazo inmunitario, además de dejar de lado las preocupaciones éticas sobre la utilización de células derivadas de embriones.

Diez años después, las aplicaciones son otras, en parte porque el desarrollo de esas terapias ha planteado dificultades. El único ensayo clínico en el que se usaron CMPI se detuvo en 2015 después de que solo una persona hubiese recibido un tratamiento.

Las CMPI han dejado su impronta de una manera diferente. Se han convertido en una importante herramienta para modelizar e investigar enfermedades humanas, así como para el cribado de fármacos. Las formas mejoradas de producción de las células, junto con las técnicas de edición genética, han convertido las CMPI en un caballo de batalla de laboratorio, al proporcionar un suministro ilimitado de tejidos humanos otrora inaccesibles para la investigación. Ello ha sido especialmente valioso en los ámbitos del desarrollo humano y las enfermedades neurológicas, comenta Guo-Li Ming, neurocientífico de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, que ha estado utilizando CMPI desde 2006.

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