(Es continuación del post "Biotecnología II" de 30/01/2009)
¿Qué es y para qué sirve la clonación?
En Biología, la palabra clonación tiene dos significados: en el ámbito de la Ingeniería Genética, clonar es aislar y multiplicar en el laboratorio un gen o un fragmento de ADN; en el contexto al que nos referimos, la clonación es un proceso mediante el que se obtienen individuos (células, embriones u organismos) genéticamente idénticos, denominados clónicos. Sucede de forma natural, pero puede realizarse en un laboratorio. Las bacterias y otros organismos unicelulares se copian a sí mismos como medio de reproducción. En las plantas es un mecanismo de reproducción asexual (los injertos, esquejes...). Algunos animales como abejas, estrellas de mar, pulgones, etc., también lo realizan. Dos niños gemelos idénticos (monocigóticos o univitelinos) también son individuos clónicos. En el laboratorio pueden conseguirse animales clónicos mediante dos vías: por disgregación de células embrionarias y mediante transferencia nuclear.
La clonación puede realizarse con fines terapéuticos y con fines reproductivos. La clonación terapéutica tiene como finalidad obtener tejidos y órganos que puedan ser trasplantados en un individuo enfermo. La clonación reproductiva tiene como objetivo conseguir embriones humanos que puedan ser implantados y se desarrollen en el útero de una mujer. Este tipo de clonación es motivo de grandes discusiones de carácter ético.
¿Qué son las células madre?
Las células madre son células no especializadas capaces de reproducirse indefinidamente y de originar células hijas especializadas (nerviosas, musculares, epiteliales, etc.). En los animales aparecen durante el desarrollo embrionario y es entonces cuando estas células recibirán determinadas señales de origen interno y externo que guían a la célula en su transformación en diferentes tejidos. Las internas vienen dadas por la expresión de ciertos genes, mientras que las externas son ciertas moléculas presentes en el entorno, sustancias secretadas por otras células y el contacto físico con células vecinas. En cultivos in vitro se ha conseguido, variando la composición química del medio, obtener células de músculo cardiaco, sanguíneas, nerviosas y del páncreas.
¿Hay diferentes tipos de células madre?
Cuando un óvulo es fecundado por un espermatozoide se forma una célula huevo o cigoto. Durante las primeras divisiones del cigoto, las células madre que lo constituyen son totipotentes, es decir pueden dar lugar a un organismo completo, por lo que podrían obtenerse individuos clónicos por disgregación de las células embrionarias, algo similar a la formación de gemelos univitelinos de forma natural. Al cabo de 4-5 días comienza una etapa de especialización y dan lugar a un blastocisto, estructura formada por una capa superficial que formará la placenta y tejidos necesarios para el desarrollo del feto, y una cavidad “hueca” constituida por una masa celular interna. Las células de esta masa interna son células madre pluripotentes y serán el origen de todos los tejidos y tipos celulares del adulto, pero no pueden generar un organismo completo. Un tercer tipo de células madre aparece en los organismos adultos, son las células madre multipotentes, que tienen cierto grado de diferenciación y van a originar un tejido concreto, siendo las encargadas de su renovación como por ejemplo las células madre hematopoyéticas de la médula ósea, que darán lugar a células sanguíneas y del sistema inmune. También se han aislado células madre en tejidos adultos como la piel, el músculo cardiaco y esquelético, el cerebro, el páncreas... Como vemos, la potencialidad de las células madre disminuye con el tiempo. Se habla, por tanto, de células madre embrionarias para referirse a las totipotentes y pluripotentes, y de células madre adultas para designar a las multipotentes (las únicas que permanecen en un individuo adulto).
¿Cómo se pueden conseguir las células madre?
Las células madre pueden obtenerse de un embrión y de un adulto. Las células madre embrionarias pueden obtenerse a partir de “nuclóvulos” conseguidos mediante clonación terapéutica por transferencia nuclear.
La transferencia nuclear consiste en eliminar el núcleo de una célula reproductora (óvulo), insertando en su lugar el núcleo de una célula adulta, como por ejemplo de la piel u otro órgano, extraída del paciente. A partir de ahí se desarrollará un embrión clónico (con una carga genética idéntica) del adulto “donante” del núcleo. También pueden obtenerse de óvulos fecundados in vitro procedentes de terapias de infertilidad o de embriones que proceden de embarazos interrumpidos. Un tercer modo de procurarse células madre embrionarias consiste en forzar la división de un óvulo sin fecundar haciendo que se divida por partenogénesis (aplicándole sustancias químicas o descargas eléctricas) lo que dará lugar a un embrión que vive tan solo unas semanas, tiempo suficiente para obtener progenitoras celulares.
En el caso de células madre adultas, estas pueden obtenerse de diferentes tejidos, principalmente de la médula ósea pero también del hígado, la piel, y de tejidos fetales humanos como el cordón umbilical o la placenta.
(continuará)
REFERENCIAS
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