"Las terapias con células madre pueden no ser tan seguras"

Las terapias con células madre pueden no ser tan seguras

Las células de nuestra institución son menos exactas a la hora de fraccionarse, según avejentamos. Y es que cometen más errores a la hora de duplicarse, si bien se fraccionan de forma menos habitual y más espaciada. Por lo tanto, acopian un mayor número de mutaciones en su ADN. Unas mutaciones que pueden causar el […]

Las células de nuestra institución son menos exactas a la hora de fraccionarse, según avejentamos. Y es que cometen más errores a la hora de duplicarse, si bien se fraccionan de forma menos habitual y más espaciada. Por lo tanto, acopian un mayor número de mutaciones en su ADN. Unas mutaciones que pueden causar el desarrollo de distintas enfermedades, si bien en la gran mayoría de los casos son completamente inofensivas –caso, por ejemplo, del cáncer–. Adicionalmente, estas mutaciones no solo se acopian en el ADN del núcleo celular. Y es que el ADN de las mitocondrias también acopia mutaciones, como muestra un estudio dirigido cabo por investigadores de la Universidad de la Salud y las Ciencias de Oregón en Portland , lo que puede suponer un peligro a la hora de usar, aun en el futuro, las terapias con células madre.

La insuficiencia cardiaca, enfermedad en la que el corazón se encuentra debilitado y no late con suficiente fuerza como para satisfacer las necesidades metabólicas de la institución, constituye a día de hoy con el primer motivo de hospitalización en personas mayores de 65 años. Una enfermedad, adicionalmente, asociada a una gran mortalidad, efectivamente superior a la que presentan, por ejemplo, muchos tipos de cáncer. Y es que los tratamientos actuales solo consiguen ralentizar, que no detener, su progresión. Tal es así que en los últimos años se han desarrollado numerosos estudios para estimar la probable aplicación de nuevas alternativas terapéuticas, caso de las terapias con células madre. Sin embargo, los resultados fueron infructuosos. O así fue hasta el momento, dado que un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Utah en Salt Lake City demostróo, por primera vez, que la terapia celular puede resultar útil enlalmanipulacióno de la insuficiencia cardiaca.

Concretamente, las mitocondrias son los orgánulos responsables de la producción de energía que pide la célula. Y de modo similar a contiene su propio ADN, como sucede con las células que igualmente se contesta en cada separación celular y va acopiando mutaciones. El resultado es que, las células madre pluripotentes instadas obtenidas a partir de la reprogramación de células adultas contienen mitocondrias con un ADN imperfectoo’, como muestra este nuevo estudio publicado en la revista «Cell Stem Cell». Y este suceso, por sí solo, podría contrarrestar los potenciales beneficios de las iPS en la medicina regenerativa.

En el estudio, el mayor realizado hasta la fecha para estimar el efecto de la administración de una terapia celular en el tratamiento de la insuficiencia cardiaca, 126 pacientes que se encontraban en la etapa terminal de la enfermedad fueron elegidos para recibir, según un criterio totalmente azaroso, terapia con células madre o placebo.Existen distintos tipos de células madre, caso de las embrionarias, capaces de generar cualquier tipo de célula durante el desarrollo embrionario, y de las adultas, específicas para las células de cada tejido. Y en este contexto, como enfatiza John Pimanda, «nuestra técnica es innovadora porque las iMS pueden regenerar muchedumbre de tipos diferentes de tejidos».Como informa Allan Bradley, director de esta investigación publicada en la revista «PLOS Genetics», «hasta el momento, la pregunta de si la generación de iPS y su alza en cultivos celulares conlleva la aparición de mutaciones nunca había sido analizada en profundidad. Si las células humanas van a ser reprogramadas para su empleo en la medicina regenerativa, entonces resulta crucial comprender las mutaciones que portan estas células. Y ahora contamos con las herramientas para hacerlo».

Desde hace mucho tiempo se pensó que las mutaciones patogénicas en nuestro ADN mitocondrial son una fuerza propulsora del envejecimiento y del momento del desarrollo de enfermedades, como informa Shoukhrat Mitalipov “. Shoukhrat Mitalipov es director del estudio. Sin embargo, cuando tenemos una evidencia clara sobre estas mutaciones, no fue hasta el momento. Así, creemos que tienen que buscarse estas mutaciones en las células madre, o en su defecto obtener las iPS a edades más tempranas para, así, asegurar que los genes mitocondriales no son ‘imperfectos’».

Para llevar a cabo el estudio, los autores han obtenido células de la piel y de la sangre de voluntarios que, con edades comprendidas entre los 24 y los 72 años, se encontraban totalmente sanos o sufrían una enfermedad degenerativa. Sin embargo, la tasa de mutaciones mitocondriales en las células obtenidas ha sido efectivamente baja. Y es que la detección de estas mutaciones en cada célula individual resulta prácticamente inviable.

Por ello, los investigadores reprogramaron las células en iPS y las han clonado para obtener 20 líneas celulares de iPS de cada persona.

Debe tenerse en cuenta que en el ADN de las mitocondrias las mutaciones son producidas de modo individual durante el procedimiento de separación celular. Por tanto, cada mitocondria acopia sus propias mutaciones, por lo que son muy difíciles de detectar.

Cada célula individual es diferente, como apunta Taosheng Huang “. Taosheng Huang es co-autor del estudio. Dos células que se encuentran juntas pueden presentar distintas mutaciones y diferentes porcentajes de mutaciones».

De allí la necesidad de clonar cada iPS, con lo que también se clonan las mutaciones de sus mitocondrias. Y dado que una línea celular comparte las mutaciones , resultan más comunes y, en consecuencia, más fáciles de identificar.

En este caso, el análisis de las líneas celulares ha mostrado un aumentado número de mutaciones en el ADN mitocondrial de las iPS, muy especialmente en aquellos casos en las que las células procedían de personas mayores de 60 años.

De hecho, y tras analizar profusamente 130 de las líneas celulares de iPS, los autores vieron que hasta un 80% de las mismas portaban mutaciones en sus mitocondrias. Es más; también han detectado que un aumentado porcentaje de las mitocondrias de algunas de las líneas celulares tenían mutaciones en su ADN. Y como mencionan los autores, «cuanto mayor es la carga de mutaciones en el ADN mitocondrial de una célula, mayor es el grado en el que la funcionalidad de esta célula se encuentra comprometida».

En decisiva, como termina Taosheng Huang, «los investigadores tienen a ver únicamente en el ADN del núcleo celular. Pero si queremos utilizar las iPS en seres humanos, primero debemos detectar la presencia de probables mutaciones también en el genoma mitocondrial».

Tal es así que los autores recomiendan producir y analizar múltiples líneas de iPS de cada tolerante y escoger «la menos dañada».