El potencial terapéutico de las células madre del cérvix uterino en el contexto de la medicina regenerativa

¿Qué es la medicina regenerativa?

La medicina regenerativa se propone restablecer la función de tejidos dañados a consecuencia de enfermedades degenerativas. Este objetivo se puede alcanzar mediante dos estrategias principales: la ingeniería de tejidos y la terapia celular. La ingeniería de tejidos consiste en la implantación de andamiajes biológicos o sintéticos repoblados por células específicas, con el fin de reconstituir la estructura de un órgano deteriorado. La terapia celular, por su lado, persigue reemplazar células pérdidas o alteradas utilizando células madre.

¿Qué es una célula madre?

Los diferentes tipos de células de nuestro organismo derivan todos de una clase de células no especializadas, llamadas células madre (o células troncales). Las células madre tienen la propiedad de multiplicarse de manera prácticamente ilimitada. Cuando una célula madre se divide, genera una célula idéntica a sí misma (para asegurar el mantenimiento de una población estable de células madre) y otra que se convierte progresivamente en un tipo celular especializado, como las células musculares, las neuronas o las células glandulares (proceso de diferenciación). Existen dos tipos principales de células madre: las embrionarias y las adultas. Las células madre embrionarias se obtienen de embriones precoces (7-14 días) sobrantes de tratamientos de fecundación in vitro. Poseen una gran capacidad proliferativa y pueden generar cualquier tipo de célula del organismo. Las células madre adultas se encuentran en un gran número de tejidos (médula ósea, piel, glándula mamaria, intestino, hígado, grasa, etc.), donde ejercen la función de remplazar las células de dicho tejido que se pierden como resultado de un desgaste normal, lesiones o enfermedades. Las células madre adultas se diferencian normalmente en un número limitado de linajes celulares específicos del tejido en el cual se hallan. Las más conocidas, y empleadas desde hace tiempo para el tratamiento de enfermedades sanguíneas, son las células madre hematopoyéticas de la médula ósea, que generan los glóbulos rojos y todos los tipos de glóbulos blancos.

Además de las células madre embrionarias y adultas, se pueden obtener células muy similares a las embrionarias “reprogramando” experimentalmente células maduras, tal como las de la dermis. Estas “células pluripotenciales inducidas” han perdido sus características especializadas y regresan a un estado similar al embrionario. A partir de este estado, es posible inducir su diferenciación y generar células especializadas (neuronas, por ejemplo) que sirvan para remplazar las dañadas por una enfermedad.

¿Qué son las células madres “mesénquimales”?

Además de las células madres específicas de cada tejido u órgano, existe una clase particular de células madres adultas, llamadas “mesénquimales”, que se hallan ampliamente distribuidas en el organismo (se pueden aislar, por ejemplo, de la medula ósea, de la dermis, de la pulpa dental o de la grasa). Les células madre mesénquimales son capaces de regenerar tejidos como hueso u cartílago, y tienen también la propiedad de producir una variedad de moléculas que regulan el sistema inmunitario y los procesos inflamatorios.

¿Cuáles son las ventajas y el potencial terapéutico de las células madre uterinas?

La utilización de células madre adultas soslaya las cuestiones éticas y legales que plantean las investigaciones con células derivadas de embriones humanos. Desafortunadamente, el aislamiento y el cultivo de células madre adultas son bastante dificultosos, debido a la escasez de estas células en los tejidos y a su limitada capacidad de proliferación en cultivo. Además, la obtención de células madre adultas precisa la aplicación de método invasivos, tal como una punción ósea (en el caso de las células madre hematopoyéticas) o una liposucción (en el caso de las células madres de la grasa). En este contexto, la identificación de células madres mesénquimales en el cérvix uterino (“hUCESCs”, abreviación de los términos ingleses “human uterine cervical stem cells”) en la Unidad de Investigacion de la Fundacion Hospital de Jove, liderada por el Dr. Francisco Vizoso, ha supuesto un avance considerable. De hecho, las hUCESCs poseen una serie de características peculiares que las apuntan como candidatas ideales para una utilización terapéutica potencial.

Una ventaja notable de las hUCESCs es que se pueden aislar fácilmente y de manera no invasiva, mediante un simple cepillado del cérvix, como el que se realiza en las revisiones ginecológicas rutinarias. Una segunda ventaja importante de las hUCESCs se halla en su capacidad de multiplicación rápida y sostenida, que permite obtener en breve tiempo un gran número de células madre para la investigación y posibles usos terapéuticos futuros. Además, durante su proliferación, las hUCESCs producen una variedad de sustancias biológicamente activas que se acumulan en el líquido de cultivo. Así, este fluido enriquecido por las secreciones celulares (denominado “medio condicionado” en términos técnicos) puede ser utilizado para diversos ensayos experimentales o clínicos, sin necesidad de inocular las mismas células madres en animales de laboratorio o pacientes.

Aunque estas investigaciones se encuentren todavía en su fase inicial, ya se han obtenido resultados contundentes, que apoyan el potencial terapéutico del medio condicionado de hUCESCs en múltiples condiciones patológicas. Así, un trabajo realizado por el equipo del Dr. Francisco Vizoso en colaboración con el grupo del Prof. Román Pérez (Departamento de Fisiología-CIMUS de la Universidad de Santiago de Compostela) y el Prof. José Schneider (Universidad Rey Juan Carlos de Madrid) comprobó que el medio condicionado de hUCESCs inhibe la proliferación y el poder invasivo de células de cáncer de mama in vitro. Además, su inoculación en ratones con cáncer de mama frenó de manera notable el crecimiento tumoral. Este estudio fue publicado en la revista internacional de cancerología “Oncotarget” (Eiró et al., Oncotarget, Vol. 5, p. 10692-10708, 2014). Un segundo trabajo, llevado a cabo por investigadores del Hospital de Jove en colaboración con diversos grupos de la Universidad de Santiago de Compostela, examinó la capacidad del medio condicionado de hUCESCs para estimular los procesos de regeneración tisular. Utilizando un modelo de úlceras cornéales inducida experimentalmente en ratas, se pudo comprobar que la aplicación del medio condicionado favorece la regeneración del epitelio corneal (la capa más superficial de la córnea), y por tanto el cierre de la úlcera, de manera más rápida que a través de un tratamiento con gotas oftalmológicas comerciales. En el mismo modelo experimental, los investigadores demostraron que el medio condicionado inhibe también la proliferación bacteriana. Este artículo fue publicado en una renombrada revista de oftalmología (Bermudez et al., Investigative Ophthalmology & Visual Science, Vol. 56, p.983-992, 2015). El siguiente paso consistirá a poner en marcha un ensayo clínico con pacientes.

¿Qué podemos esperar en el futuro?

Los dos trabajos publicados al día de hoy indican que el medio condicionado de hUCESCs, (que contiene el conjunto de moléculas que las células excretan durante su cultivo –  “secretoma” en términos técnicos), tiene la capacidad de inhibir el crecimiento tumoral, de estimular los procesos de regeneración tisular y de frenar la proliferación bacteriana. Estos estudios representan solo el comienzo de un vasto proyecto de investigación, cuyo objetivo será de averiguar el potencial terapéutico del medio condicionado de hUCESCs en un amplio abanico de situaciones patológicas, desde el cáncer hasta las enfermedades inflamatorias crónicas y degenerativas. Los resultados muy prometedores obtenidos hasta ahora nos brindan sólidos argumentos para confiar en que las moléculas producidas por las células madres uterinas puedan llegar a convertirse en una fuente de nuevos medicamentos.

Dr. Roberto Montesano