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Salud

Con células madre reconstruyen tejidos óseos maxilofaciales

Un trabajo científico en el campo de la medicina regenerativa demostró que las células madre mesenquimales, capaces de asumir diversas formas, podrán ofrecer una alternativa terapéutica para regenerar lesiones óseas. La primera etapa fue probada en conejos y pronto comenzarán los ensayos clínicos en humanos.

, 07.12.2013

Infografía: Mauricio Salcedo

En Colombia, patologías como el labio paladar hendido se presentan en uno de cada mil recién nacidos; además, el 50,2% de la población presenta enfermedad periodontal y cerca de 700.000 pacientes acuden cada año a los servicios de urgencias por trauma maxilofacial.

Los defectos óseos producidos por enfermedades neoplásicas (formas anómalas de los tejidos), infecciones, traumas e, incluso, los producidos por un desarrollo esquelético irregular son causa de incapacidad funcional para las personas que los padecen. La restauración de la función esquelética continúa siendo un reto importante en el campo de la ortopedia y la cirugía oral y maxilofacial.

La terapéutica actual para rehabilitar los defectos óseos requiere de una o de varias intervenciones quirúrgicas. Para este fin, se han desarrollado técnicas, como la distracción osteogénica, que es la implantación de materiales compatibles con los tejidos humanos (biomateriales) que se comportan como sustitutos óseos; y el trasplante de injertos óseos, que es la intervención más tradicional.

A pesar de la variedad de opciones, el injerto óseo autólogo (aquel en el que se utiliza hueso del propio paciente) continúa siendo el método más utilizado, debido a su gran capacidad de oseointegración, es decir, que no es rechazado por el organismo y se adhiere satisfactoriamente.

Sin embargo, su principal desventaja es la necesidad de realizar una intervención quirúrgica para extraer el tejido que se utilizará como injerto; algo que, por supuesto, significa más traumas para el paciente.

Para reducir este problema, surge la medicina regenerativa como un área de investigación interdisciplinaria. Se trata de un campo de la medicina que busca comprender los procesos que llevan a la regeneración tisular, es decir, la formación de nuevos tejidos funcionales que restauran, mantienen y mejoran la función de un órgano.

Durante seis años, la doctora Itali Linero, profesora de la Facultad de Odontología de la Universidad Nacional de Colombia y miembro del grupo de investigación Biología de Células Madre de la Facultad de Medicina (el cual lidera el doctor Orlando Chaparro Garzón), ha trabajado con las células madre mesenquimales para regenerar tejidos óseos. Los resultados, tanto en vitro como en modelos animales, ya superaron las expectativas. 

Capacidad de cambiar 

Estas presentan dos características únicas: la auto replicación, es decir la capacidad de dividirse y hacer copias de ellas mismas indefinidamente; y la posibilidad de diferenciación, pues a partir de ellas puede producirse una amplia variedad de células maduras.

Según su capacidad de diferenciación, estas se clasifican en totipotentes: células que pueden dar origen a un individuo completo, incluyendo el tejido germinal; y pluripotentes: células con un gran potencial para producir todas las demás células de un individuo (estas son las llamadas células madre embrionarias). 

Cabe aclarar que en los tejidos adultos están las células madre multipotentes, que tienen la facultad de especializarse según su origen embrionario; por ejemplo, si son tomadas del cerebro podrán renovarse en diversas células que tengan que ver con ese órgano, (es el caso de las neuronales).

Es dentro de las multipotentes donde se ubican las células madre mesenquimales, las cuales tienen la capacidad in vitro (en cajas de ensayo) e in vivo (en las pruebas con animales) de diferenciarse en osteoblastos, condroblastos, fibroblastos, adipocitos y mioblastos, entre otros tipos celulares, todos relacionados con la formación de tejido.

Desde que las describieron por primera vez, han sido candidatas ideales para la ingeniería de tejidos; por eso su utilización en la práctica clínica a nivel mundial aumentó considerablemente en la última década como una poderosa herramienta en el tratamiento de diferentes enfermedades. Así lo evidencian los 367 reportes que actualmente están en la base de datos de Ensayos Clínicos, del Instituto Nacional de Salud de los Estados Unidos.

En resumen, Canadá reporta 6 ensayos clínicos con células madre en humanos, Estados Unidos 72, Sur América solo 9 (Brasil y Chile), mientras que las regiones más activas son Europa con 80 ensayos, China con 76 y Corea con 26. Colombia aún no reporta sus casos en esta base de datos. 

Pronta recuperación 

Linero analizó el efecto que tienen las células madre mesenquimales en la regeneración del tejido óseo; por eso las aisló (utilizó tejido adiposo humano) y las cultivó en hidrogeles de plasma sanguíneo, que posteriormente implantó en defectos óseos creados quirúrgicamente en mandíbulas de conejos.

También tomó las proteínas y los factores paracrinos que producen las células madre y los embebió en dichos hidrogeles para implantarlos en los defectos mandibulares y así poder evaluar el proceso de regeneración ósea. Los paracrinos son moléculas de señalización o comunicación entre células que transfieren la información que induce los cambios celulares (es algo así como la orden que le envía una célula a sus vecinas).

La científica señala que la herida tuvo un cierre total entre los 45 y 60 días, resultado que permite afirmar que las mesenquimales mejoran el proceso de regeneración ósea, principalmente por la liberación de los paracrinos. La mayor ventaja es que por ser células programadas para adquirir la forma de gran variedad de tejidos, se pueden utilizar en multitud de tratamientos relacionados con alteraciones óseas.

“Este hecho representa un avance científico y tecnológico de gran impacto para la comunidad médica y la población en general; se necesitaban opciones terapéuticas viables que permitieran una mejor calidad de vida para los pacientes”, indica la profesora Linero. Ahora, el siguiente paso son los ensayos clínicos en humanos. 

El futuro 

Para la experta, la idea a futuro es poder hacer asequible esta terapia con células madre mesenquimales, según las particularidades del paciente. De esta manera se evitará el fracaso de los tratamientos, se agilizarán los tiempos de recuperación y disminuirán los costos al sistema de salud.

“En el grupo de investigación hemos trabajado en regeneración de tejido óseo, piel, vasos sanguíneos y lesiones en médula espinal en modelos animales. Estos antecedentes nos llevan a pensar que la terapia celular se acerca cada vez más a la vida práctica del médico y esto redundará en la salud de nuestros pacientes”, pronostica la profesora Linero.

(Por: Giovanni Clavijo Figueroa, Unimedios
)
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