Un embrión xeneroso

As primeiras células nai descubertas, e aínda as óptimas para moitas aplicacións, requiren a destrución dun embrión humano. Esta é a razón da forte oposición ética e relixiosa que suscitaron estas células durante os últimos 15 anos, e tamén de que siga sendo ilegal obtelas en países como Estados Unidos, ou polo menos nos seus institutos públicos. Científicos do Instituto Karolinska de Estocolmo lograron un avance que varre dunha plumada todos eses problemas: utilizan unha soa célula das oito dun embrión cedo para derivar os cultivos de células nai; e o embrión non se destrúe, porque as outras sete células bastan para que sexa viable, e ata (en teoría) para que fose implantado nunha muller si así se desexase.

A técnica é simple e eficaz, e devolve as células nai embrionarias ao primeiro plano da investigación biomédica, tras cinco anos en que a súa principal alternativa ?as células nai iPS, que se obteñen atrasando o reloxo de simples células da pel? parecían tomar a dianteira. Os científicos suecos propoñen facer bancos de células nai embrionarias para cubrir as futuras necesidades de compatibilidad inmunológica cos pacientes. O método publicouse este luns en Nature Communications.

En EE UU é ilegal obter estas células en centros públicos

A idea de utilizar unha das células dun embrión de oito non é enteramente nova. Robert Lanza, un dos líderes mundiais da clonación humana, xa a suscitou en 2006, e houbo outros intentos posteriores, pero ningún deles tivo continuidade. O que lograron os investigadores de Estocolmo é unha serie de avances metodológicos que converteron esa idea nunha técnica non só viable, senón tamén altamente eficaz. O avance baséase na utilización de dúas moléculas (laminina e cadherina) que normalmente teñen un papel esencial na adherencia das células ás súas sustratos fisiológicos. Aquí aprovéitanse esas propiedades para afianzalas ao medio de cultivo no laboratorio.
As células nai embrionarias véñense obtendo de embriones sobrantes dos tratamentos de fecundación in vitro, que nalgúns países, entre eles España, poden ser doados polos pais para obxectivos de investigación. Os embriones, na fase de blastocisto (dunhas dúas semanas de desenvolvemento e antes do seu implantación nun útero), resultan destruídos no proceso de extracción das células. Os Institutos Nacionais da Saúde (NIH) norteamericanos, que son a maior maquinaria de investigación biomédica do mundo, teñen vetados os fondos públicos para esas tecnoloxías, aínda que poden usar liñas celulares xa establecidas en certas condicións.

Kart Tryggvason e os seus colegas do Instituto Karolinska de Estocolmo e a Facultade de Medicina Duke-NUS de Singapur inspiráronse nun método que leva uns anos en uso para un propósito completamente distinto: o diagnóstico preimplantacional. Cando unha parella é portadora de enfermidades hereditarias, os científicos deixan a varios embriones desenvolverse ata que teñen oito células, extraen unha para a análise xenética e, si está libre de taras hereditarias, utilizan o embrión correspondente (isto é, as sete células restantes) para implantarlo na muller. No novo método sueco, a célula extraída úsase para establecer unha liña de células nai embrionarias, e as outras sete fan o mesmo que antes: rexenerar o embrión completo e viable.Os resultados supoñen un estímulo ás células nai embrionarias fronte aos seus principais competidoras, as células iPS, que foron desenvolvidas na década pasada como unha alternativa ?ética? á destrución de embriones e fai dous anos valéronlle o premio Nobel ao seu inventor, o xaponés Shinya Yamanaka.

"Penso", di ao PAÍS Tryggvason, o líder do equipo do Instituto Karolinska, ?que as células iPS son dun gran interese para estudar os mecanismos da enfermidade e como modelos para probar novos fármacos, sempre que sexan derivadas de pacientes con dolencias xenéticas; pero moitos científicos, entre os que me inclúo, somos escépticos sobre o seu uso para a terapia celular (para implantarlas a pacientes), xa que están modificadas genéticamente?.

A xeración de células nai iPS a partir de simples células da pel dun paciente implica, segundo as tecnoloxías actuais, introducirlles tres ou catro xenes reguladores -xenes que regulan a outros xenes-, que son os que atrasan o reloxo das células adultas do paciente para devolvelas ao seu estado ancestral de células nai. Iso implica o uso de virus e outros factores que complican a súa aplicación clínica. "Será máis fácil que as autoridades reguladoras acepten este método de obtención de células nai embrionarias", opina Tryggvason.

Outro asunto esencial para o futuro uso clínico da terapia celular é o da compatibilidad do material implantado co genoma do paciente, para evitar o rexeitamento inmunológico que pode arruinar calquera trasplante. Coas células iPS, este problema quedaría resolto de xeito automático ?pois se obtiveron de células do propio paciente e xa que logo o seu genoma sería idéntico?, pero non así coas células nai embrionarias derivadas de material sobrante das fecundacións in vitro.
A idea do equipo de Estocolmo é construír un banco de liñas celulares embrionarias que cubra razonablemente a variabilidade humana na compatibilidad xenética. Pero como de grande tería que ser ese banco? "É probable", responde Tryggvason, "que unhas 150 ou 200 liñas celulares que representen diferentes antígenos tisulares (as moléculas na superficie das células que interactúan co sistema inmune do receptor) sexan suficientes para cubrir á maior parte da poboación humana; non sabemos o número exacto de liñas que necesitamos, pero sería relativamente fácil xerar liñas adicionais si esas non fosen suficientes".
O investigador de Estocolmo engade: "Si construímos un banco celular onde estean representados prácticamente todos os tipos de antígenos, entón calquera paciente poderá en principio conseguir material para as terapias celulares que necesite feito a partir da liña particular que case coas súas características inmunológicas".A clave da técnica de Estocolmo son dúas proteínas humanas que normalmente están presentes nos nichos de células nai, os lugares fisiológicos que sosteñen a renovación desas células inmaturas no corpo. Chámanse laminina LN-521 e E-cadherina, e ambas cumpren funcións naturais cruciales para a organización no espazo das células humanas. Os científicos demostraron que a combinación destas dúas proteínas na matriz do cultivo logra unha alta taxa de propagación clonal da única célula originalmente extraída do embrión. Non é preciso utilizar células doutras especies para soster esa proliferación, como era o caso coas metodoloxías anteriores. Este é un aspecto moi importante para o seu uso na práctica clínica, pois esoutros materiais conducen frecuentemente a contaminaciones nefastas.



As liñas establecidas de células nai en cultivo poden sufrir mutaciones e cambios genómicos ?como alteracións no número de cromosomas? que as fan indeseables para a súa aplicación clínica. Outra vantaxe dos métodos desenvolvidos en Estocolmo é que reducen drásticamente esa inestabilidade xenética. O risco de alteracións cancerosas é un dos principais problemas que hai que resolver antes de que as células nai alcancen aplicacións en pacientes. Os científicos esperan seguir mellorando as condicións de cultivo ata reducir ao mínimo eses riscos. Serán traballos sen moito brillo conceptual, pero fundamentais para o futuro próximo da medicina rexenerativa.