EJEMPLO DE TERAPIA DE STEM CELLS
EN DIABETES MELLITUS (Tipo 2)
En la actualidad existen terapias para los 2 tipos de diabetes que resultan insatisfactorias porque no ofrecen una cura de la enfermedad, y en la mayoría de los casos no podrán evitar la aparición de las complicaciones secundarias asociadas a ella.
Una de ellas es el transplante de islotes pancreáticos que ha sido sin duda una esperanzadora estrategia para restaurar la masa de célula funcional en los pacientes diabéticos y poder así conseguir la normoglicemia; no obstante, presentan limitaciones, como el rechazo del injerto y el número de páncreas necesarios para la obtención de una cantidad óptima de islotes (al menos 2 donantes/pacientes).
Esto demuestra la necesidad de identificar nuevas terapias genéticas como, por ejemplo, la obtención de células productoras de insulina a partir de células pluripotentes. La viabilidad de esta nueva estrategia celular depende principalmente de 3 importantes pre requisitos:
- Identificación de células pluripotenciales o unas células progenitoras pancreáticas que tengan la capacidad de auto replicarse y de generar células diferenciadas.
- Identificación de las señales proliferativas que permiten expandir, de una manera específica, estos progenitores pancreáticos.
- Identificación de señales instructivas que induzcan la diferenciación de estas células pluripotenciales o progenitoras en células funcionales que secreten la insulina correctamente procesada, de una manera pulsátil, en respuesta a concentraciones fisiológicas de glucosa.
Básicamente han sido utilizadas 2 estrategias de selección para células con capacidad de diferenciación beta celular, que son las siguientes:
Estrategia de Trapping: Las stem cells son transfectadas con una construcción que lleva un gen de resistencia a un antibiótico (neomicina) el cual está bajo el control del gen de la insulina. De esta manera, se seleccionan las células que al diferenciarse activarán únicamente dicho promotor; posteriormente, se añade a la construcción un marcador no tóxico, pero fácilmente perceptible: la proteína fluorescente del verde (GFP), de manera que las células expresan insulina y proteína verde, lo que permite una selección más fina de estas.
De ese modo, se estableció la línea celular IB/3x-99 derivada directamente de un cultivo de células ES de ratón, las cuales tienen la capacidad de formar los agregados de las células que secretaron la insulina de una manera dependiente de la glucosa.
Los agregados celulares fueron implantados en el bazo de ratones. La mayoría de los animales presentaron un control de la glucosa de la sangre.
Marcadores selectivos de células madre pancreáticas: La nestina es una proteína del filamento que se ha identificado por ser un marcador de células stem del sistema nervioso central. Por existir muchas similitudes entre ellas y las del páncreas, Lumelsky propuso a la nestina como un marcador específico de célula stem endocrina.
Se ha descrito que en el páncreas existe un proceso de neogénesis, es decir, de formación exnovo de islotes pancreáticos, que aumenta en diferentes situaciones, tanto en humanos como en modelos animales.
Aunque los experimentos han demostrado que en el páncreas existe un proceso regenerativo tanto intra como extra islote, la detección y caracterización de las stem cells pancreáticas está resultando un trabajo difícil.
La falta de unos marcadores claros, así como de ensayos fiables, ha obstaculizado esta difícil tarea. No obstante, sabemos que nuevas células se generan durante la vida adulta y que, en parte, provienen de células que se encuentran en el ducto pancreático.
La posibilidad de una expansión y diferenciación de estas células permite abrir la esperanza de obtener un número suficiente de células que ayuden al desarrollo de la terapia celular. Aún más apasionante es la posibilidad de que a partir de una pequeña muestra de tejido del paciente se pueda aislar y obtener in vitro nuevos islotes que podrían ser transplantados al propio paciente y evitar, de esta manera, problemas de rechazo.
EJEMPLO:
El experimento: El equipo creó un modelo de ratón de la diabetes tipo 2 mediante la inducción de algunos marcadores de la enfermedad en los animales - la obesidad , baja respuesta a los niveles de insulina y glucosa en la sangre - de darles de comer una dieta alta en grasas. Luego, el equipo trasplantó ratones con células progenitoras pancreáticas encapsuladas derivadas de embriones humanos células madre . Estas células se desarrollaron en pleno funcionamiento las células beta - un tipo de células en el páncreas que produce insulina - causando los ratones para experimentar mejor metabolismo de la glucosa y una mejora en la capacidad de respuesta a la insulina.
Lo que es más, los ratones que recibieron el trasplante de células madre en combinación con medicación antidiabética experimentaron pérdida de peso rápida, y - en comparación con cualquiera de los tratamientos , vieron mayores mejoras en el metabolismo de la glucosa
BIBLIOGRAFÍA:
- Mato-Matute ME. Células madre: un nuevo concepto de medicina regenerativa. Rev Cubana Endocrinol v.15 n.2 Ciudad de la Habana Mayo-ago. 2004. Disponible en: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1561-29532004000200007
- Imagen disponible en: http://o.quizlet.com/prqn5H29bMdMIvkM5fDdXA_m.jpg
- Video disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=Wue_t-Adi9k
