El Premio Nobel de Medicina ha recaído este año sobre John B. Gurdon y Shinya Yamanaka por su trabajo con las células madre pluripotentes inducidas. Dicho en otras palabras, han trabajado para reprogramar células ya maduras (con una forma y función definida en un tejido en concreto) para convertirlas en células madre pluripotentes y así ser capaces de formar cualquier tipo celular de un organismo.
Hasta ahora se pensaba que una célula que se diferencia a célula muscular, cardiaca, renal, etc. se queda en ese punto y no es capaz de retroceder, se pensaba que era un proceso unidireccional. Gracias a estos dos investigadores hoy sabemos que este proceso puede ser reversible.
Las células maduras pueden dar marcha atrás y convertirse en células madre
Para comprender la importancia de esta investigación primero hay que aclarar el concepto de célula madre pluripotente. En nuestro proceso embrionario llegamos a un punto en el que estamos formados por 3 capas: endodermo, ectodermo y mesodermo. De aquí derivarán todas nuestras células diferenciadas en tejidos y éstos en órganos que finalmente forman un ser vivo completo. Las células madre pluripotentes son las que dan lugar a todos esos tipos celulares que derivan de las 3 capas embrionarias así como las que derivan de la línea germinal y del saco vitelino. En otras palabras, no son capaces de formar por sí solas un organismo completo pero sí todas las células distintas que lo forman.
Las células madre pluripotentes con las que han trabajado ellos son pluripotentes inducidas (células iPS). Significa que son células madre con características pluripotentes pero que derivan de otra célula anterior que no es pluripotente. Es decir, derivan de células ya diferenciadas, con una función y una forma definidas.
Para crear las células iPS hay que des-diferenciar una célula ya diferenciada, reprogramarla. Ellos han demostrado que la especialización celular es un proceso reversible y que las células pueden convertirse en una célula madre que puede dar lugar a cualquier célula del organismo.
Una investigación que comenzó hace 50 años
Todo empezó en 1962 cuando John B. Gurdon reemplazó el núcleo celular inmaduro de una célula del óvulo de una rana por el núcleo de una célula intestinal madura. La sorpresa fue que de ese experimento nació un renacuajo normal y que su ADN contenía toda la información necesaria para crear el resto de células de la rana.
40 años después, Shinya Yamanaka en 2006 aportó la luz que faltaba en esta línea de investigación. Consiguió crear células madre inmaduras a partir de la reprogramación de células ya diferenciadas con la introducción de tan sólo unos pocos genes en su ADN. La investigación fue realizada en ratones y estas células madre pluripotentes inducidas (iPS) eran capaces de crear cualquier tipo celular del organismo del ratón.
Aplicaciones médicas
Durante los últimos años, los expertos han demostrado que las células madre pluripotentes inducidas (iPS) pueden dar lugar a todos los tipos celulares del cuerpo lo que ha supuesto un avance notable en muchas áreas de la medicina, sobre todo en la comprensión de los mecanismos de la enfermedad y así poder desarrollar nuevas terapias médicas.
Se han conseguido preparar iPS a partir de células humanas. Las células de la piel pueden ser obtenidas de pacientes con diversas enfermedades, reprogramarlas y examinarlas en el laboratorio para determinar en qué se diferencian de las células de individuos sanos.
Ambos galardonados coinciden en que el mayor premio es poder contribuir en la mejora de la salud humana.