Desde tiempos inmemoriales, el hombre ha buscado la fuente de la juventud. Lo único que ha cambiado son los métodos de investigación y descubrimiento que, sin duda alguna, han mejorado.
Algunas de estas ideas incluso compiten con los más extravagantes e imaginables escenarios de ciencia ficción, incluyendo la transferencia de su conciencia en un cuerpo biónico. Personalmente, no quiero desviarme demasiado del orden natural de las cosas.
Sin embargo, la tecnología y la ciencia, me hacen sentir intrigado por las ideas y avances radicales en el campo de la prolongación de la vida extrema. Desde mi punto de vista, una de las técnicas más prometedoras en este campo involucra el uso de células madres adultas. Estas células son células indiferenciadas presentes en todo el cuerpo. Se multiplican y sustituyen a las células como es necesario, con el fin de regenerar los tejidos dañados.
Su valor, en términos de prevenir el envejecimiento y la prolongación de la vida, se centra en su capacidad de autorenovación por tiempo indefinido y por su capacidad para generar cualquier tipo de célula necesaria para el órgano del cual proviene.
El Dr. Bryant Villeponteau, autor del libro Decoding Longevity, es un destacado investigador en nuevas terapias antienvejecimiento que involucran células madres y ha sido un pionero en este campo durante más de cuatro décadas.
Creo que la tecnología de las células madres podría tener una gran influencia en nuestra capacidad para vivir más y reemplazar algunas de nuestras piezas fallidas, que es el resultado inevitable del proceso de envejecimiento. Con un interés en el envejecimiento y la longevidad, el Dr. Villeponteau comenzó a estudiar la biología del desarrollo. "Si podemos entender el desarrollo, podríamos entender el envejecimiento", dice él.
Más tarde, su interés lo hizo centrarse en los aspectos de regulación génica. Mientras trabajaba como profesor en el Instituto de Gerontología de la Universidad de Michigan, recibió y aceptó una oferta de trabajo de Geron Corporation.
“Estaban trabajando en la telomerasa, lo cual me entusiasmó mucho en ese momento. Me uní a ellos cuando empezaron", dice. "Teníamos el compromiso de clonar la telomerasa humana. Ya había sido clonada en otros animales, pero no en los seres humanos o en mamíferos”.
¿Qué es la telomerasa?
Su cuerpo se compone de diez mil millones de células, cada una de las cuales contiene un núcleo. Dentro del núcleo están los cromosomas que contienen los genes. El cromosoma se compone de dos "brazos", y cada brazo contiene una única molécula de ADN, que es en esencia una cadena tejida por unidades llamadas bases.
Una típica molécula de ADN contiene alrededor de 100 millones de bases de largo. Está tejida como una cosa muy elegante, que se extiende desde un extremo de los cromosomas hasta el otro. En la punta de cada brazo del cromosoma esta lo que se llama telómero.
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Fuente: Instituto Nacional de Salud de los Estados Unidos (NHI, por sus siglas en inglés), Stem Cell Information, Appendix C: Human Embryonic Stem Cells and Human Embryonic Germ Cells
Si se desenredara la punta del cromosoma, un telómero tiene aproximadamente 15 000 bases de longitud en el momento de la concepción en el útero. Inmediatamente después de la concepción sus células comienzan a dividirse y sus telómeros se acortan cada vez que las células se dividen. Una vez que los telómeros se han reducido a aproximadamente unas 5000 bases, esencialmente muere por vejez.
La telomerasa es una enzima que está involucrada en reparar los extremos de los cromosomas, es decir, el telómero, lo que impediría que disminuya.
“Lo que usted tiene que saber sobre la telomerasa es que se encuentra en las células embrionarias. En las células adultas, están totalmente y en su mayor parte, apagadas, con la excepción de las células madre adultas", explica el Dr.Villeponteau. "Las células madres adultas tienen algo de telomerasa; no tanta como las células madre embrionarias, pero tienen alguna actividad de telomerasa”.
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¿Por qué las células madres son algo tan increíble?
En Geron, el Dr. Villeponteau trabajó en un programa para aislar la telomerasa humana. Fue el primer laboratorio industrial en hacerlo, y lo lograron exitosamente. El fundador de Geron, Michael West, es ahora conocido por su trabajo pionero con las células madres embrionarias.
Entre 1994 y 1995, West comenzó a buscar otro producto que se uniera al arsenal de Geron, además de la telomerasa. Se capacitó en las células madres, reconociendo su increíble potencial para convertir la regeneración de los tejidos del cuerpo en una realidad práctica.
“Él identificó varios grupos que estaban trabajando en el aislamiento de células madres humanas”, dice el Dr. Villeponteau.
“Creó un acuerdo de colaboración con estas personas y parte del financiamiento de Geron. Eso con el tiempo dio frutos en los años 1990. Así es como Geron se convirtió tanto en el rey de la telomerasa como en el rey de las células madres; eso fue a causa del apoyo inicial de la investigación con células madres. Tenían líneas de células madres, células madres embrionarias, antes de que nadie más las tuviera.
Yo estaba involucrado en toda esa investigación inicial. Pero, lo que descubrí es que estas células madres embrionarias, a pesar de ser muy buenas también tenían problemas.
Porque tenían que ser aisladas y cultivadas, y posteriormente colocarlas en un cuerpo extraño, para saber si iban a ser útiles. Eso significa que usted tiene que preocuparse por la inmunidad, porque es un tipo diferente de células de otra persona. Eso era un problema.
El otro problema es que no era tan fácil y sencillo diferenciar estas células madres embrionarias de manera que le beneficiarán a usted. En ese momento despertó mi interés en las células madres adultas”.
La mayor parte de la investigación que se realiza en la actualidad, tanto en el mundo académico como en los laboratorios industriales, involucra ya sea las células madres embrionarias o un segundo tipo llamadas células madres pluripotentes inducidas (iPS). Por el contrario, el Dr. Villeponteau cree que las células madre adultas son la manera más fácil y eficiente para obtener resultados.
Dicho esto, las células madre adultas tienen sus inconvenientes. Aunque son sus propias células, lo que elimina el problema relacionado con la inmunidad, no hay suficientes células. Sobre todo, a medida que envejece, cada vez son menos las células madres adultas, y también tienden a ser cada vez más disfuncionales. Otro obstáculo es que no forman los tejidos que necesitan formar.
Para resolver estas cuestiones, el Dr. Villeponteau creó una empresa con la tecnología y experiencia para multiplicar en un millón o más las células madre adultas, que al mismo tiempo tienen su capacidad para diferenciar todos los diferentes tipos de células, y sin que las células envejezcan.
Una vez más, la capacidad de las células madres adultas es lo que potencialmente cura, o por lo menos lo que ayuda a mejorar, muchas de nuestras enfermedades relacionadas con la edad al regenerar los tejidos. Esto hace que esta área de estudio sea tan emocionante.
El caso en contra de la telomerasa para la prolongación de la vida
Inicialmente me intrigaron los principios del uso de la telomerasa para potencialmente prolongar la vida humana. Pero, al hablar con algunos otros médicos, me di cuenta que el uso de un proceso genérico para influir en todo el cuerpo plantea problemas potencialmente graves.
Sin embargo, el proceso de multiplicación de las células madre adultas humanas del Dr. Villeponteau, parece no enfrentar estas preocupaciones, ya que está dirigido a un tipo específico de célula. Él explica:
“Aquí está el problema: creo que, con la activación sistemáticamente de la telomerasa, es probable que no sirva de mucho, ya que no causará un efecto en el 99 % de sus células y tampoco debería hacerlo.
No es lo que usted desea, ya que las células somáticas en el cuerpo, las células que hacen todo el trabajo —muscular, nervioso, y todo eso— tienen una esperanza de vida natural.
Tal vez usted pueda hacer ciertas cosas para ampliar [la vida de ellas] un poco. Pero esto es muy estrecho. Ellas mueren y por lo tanto tienen que ser regeneradas. Tiene que haber un proceso de regeneración.
Se solía pensar que ciertos tejidos como el cerebro y el músculo del corazón no tenían células madres; no tenían ningún nuevo crecimiento. Eso no es cierto. Hemos descubierto que dichos tejidos si tienen células madres.
En el caso de las células cerebrales, es muy importante para la memoria que usted tenga esta capacidad. Creo que en donde ayuda mucho la activación de la telomerasa, incluso ingerida sistémicamente, es en el compartimento de células madres, ya que le ayudará con sus propias células madres.
Tenemos un producto. para estimular el crecimiento de células madres y el mantenimiento de las células madres, y la función de los telómeros es parte de ello...
Las células madres envejecen y son multifacéticas y afectan diferentes vías. Usted realmente tiene que atacarlas desde diferentes vías. No hay un proceso mágico en su tratamiento. Tiene que conseguir varias maneras, ya que el envejecimiento es un proceso que [implica] múltiples vías”.
Cómo funcionan las células madres adultas
El Dr. Villeponteau utiliza la piel como un ejemplo para ilustrar los beneficios potenciales de las células madres adultas, ya que su piel puede ser utilizada como una guía cosmética para determinar su edad. A medida que envejece, la piel comienza a adelgazar y a perder su elasticidad.
Esto es lo que hace que su piel se arrugue. Ahora, su piel se renueva constantemente, reemplazando las células viejas por las células nuevas que se crean debajo. Las células madres adultas son responsables de que se desarrollen nuevas células en la piel.
Como se mencionó anteriormente, las células madre adultas disminuyen indiscriminadamente con la edad. También se hacen disfuncionales cada vez más. Como resultado, el reemplazo de la piel disminuye a la mitad. Si usted pudiera mantener la regeneración del tejido de la piel a niveles más juveniles al agregar células madres adultas, entonces podría mantener una piel más juvenil por más tiempo.
Si bien esto puede sonar demasiado bueno para ser verdad, el Dr. Villeponteau destaca la evidencia experimental y práctica, mostrando que los órganos del cuerpo se pueden reparar a través de esta tecnología. Sin embargo, en cuanto a detener el reloj del envejecimiento general, los resultados son menos claros.
“Para el envejecimiento general, ¿vamos a poder reemplazar sus células madres, digamos, por vía intravenosa? No sabemos qué tan bien lo podemos hacer. Pero, solo hemos realizado un experimento en ratas. Ellos pudieron multiplicar la vida útil al agregar la población de células madres vía intravenosa”, dijo el Dr. Villeponteau.
Tres diferentes tipos de células madre
Hay tres principales tipos de poblaciones de células madres, cada una con su propio conjunto de ventajas y desventajas:
1. Células madres embrionarias. Como el nombre implica, las células madres embrionarias provienen de embriones humanos. Se han planteado problemas éticos con respectos al uso de células madres embrionarias, ya que se tiene que destruir el embrión con el fin de recolectar las células madre.
Mientras que son potentes, su inmadurez también plantea problemas. Es difícil programarlas para que se desarrollen en los tejidos después de una etapa. También es difícil encontrar una manera para que ellas se formen en los tipos de tejidos específicos que se desea, ya que están más alejadas de los tejidos individuales como, por ejemplo, el hígado, el cerebro o el tejido muscular.
Las células madres embrionarias tienen también un potencial para el cáncer debido a que forman queratomas, aunque eso es raro. Y, debido a que no son sus propias células, pueden causar una reacción inmune.
2. Células madre pluripotentes inducidas (iPS). Estas células, descubiertas en 2008, causaron una gran emoción entre los científicos. Estas células pueden tener un fibroblasto (un tipo de célula) desde prácticamente cualquier parte de su cuerpo, y transfectar, o colocar genes diferentes conocidos por su importancia para la función de las células madres. Esto convierte a la célula original en lo que equivale a una célula madre embrionaria: su propia célula madre embrionaria.
Sin embargo, esto también tiene sus desventajas. Su lado positivo es que se elimina el problema de una reacción inmune, debido a que se trata de sus propias células. Pero, todavía tiene el potencial de promover el crecimiento de tumores.
Como lo explica el Dr. Villeponteau, siempre que transfecte genes en el genoma, corre el riesgo de colocarlo cerca de un gene cancerígeno, lo que genera cáncer. También hay dificultades para poder diferenciarlos en diversos tejidos que pueda necesitar. Aun así, es un área increíble donde se está realizando mucha investigación.
3. Células madre adultas. Viéndolo por el lado positivo, no tienen el problema de la inmunidad porque son sus propias células. Esto también elimina cualquier problema ético. Hasta el momento, no parecen plantear un riesgo de cáncer, que es otra gran ventaja. La desventaja es que son difíciles de cultivar y que no hay suficientes de ellas para que sean eficientes.
Sería una idea fenomenal si se pudiera multiplicar su número, y esto es, precisamente, el componente clave en el que está trabajando el Dr. Villeponteau.
¿Cómo se están utilizando las células madre?
En los Estados Unidos, es ilegal extraer una célula, multiplicarla, y posteriormente colocarla nuevamente en el cuerpo humano.
La Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA, por sus siglas en inglés) la considera como un medicamento. Sin embargo, es legal tomar médula ósea, por ejemplo, y aislar las células madres. Siempre y cuando usted no trate las células con cualquier otro medicamento, o trate de cultivarlas, usted puede legalmente regresarlas en una forma purificada y concentrada. Tales tratamientos existen, tanto en los Estados Unidos como en el extranjero.
Uno de los tratamientos más comunes que utilizan células madres adultas aisladas es para lesiones de rodilla. Según el Dr. Villeponteau, se están logrando muy buenos resultados haciendo esto, y muchos en realidad se han curado.
La terapia con células madres adultas también se ha utilizado con éxito en las personas con problemas de espalda, y parece particularmente eficaz para problemas en las articulaciones y el crecimiento óseo. El Dr. Villeponteau incluso utiliza células madres adultas para tratar la pérdida ósea alrededor de uno de sus dientes delanteros, obteniendo buenos resultados.
También se cree que podría ser utilizado exitosamente en el tratamiento de la diabetes, y para regenerar el páncreas humano e incluso el corazón. Otra área que él cree que eventualmente se beneficiará de la tecnología de las células madres adultas está en el reacondicionamiento general de su sistema circulatorio: sus arterias, venas y capilares.
Las enfermedades autoinmunes y esclerosis múltiple (EM) también se pueden beneficiar. Las células madres también se han utilizado en pacientes de cáncer en las últimas dos décadas.
“Los pacientes de cáncer que obtienen altos niveles de radiación para matar el cáncer, también matan a las células madres formadoras de sangre.
Lo que han estado haciendo en algunos lugares, durante 20 años, consiste en tomar una muestra de médula ósea y luego reemplazarla después de haber recibido quimioterapia o radioterapia para regenerar rápidamente el sistema inmunológico. Ellos pueden hacer eso varias veces. Esto le permite obtener una dosis mucho más alta de radiación que de lo contrario no podría sobrevivir”.
Otra nueva tecnología que también hace uso de las células madres es la arquitectura de impresión en 3D, donde se utilizan células iPS o células madre embrionarias (no células madre adultas) para recrear un órgano usando una impresora de 3D.
Esta también es una idea que se obtuvo de una película, pero funciona y es legal. Por ejemplo, han replicado exitosamente un esófago, así como los oídos humanos. En realidad, es solo cuestión de tiempo antes de que encuentren la manera de replicar los órganos más complejos, como los riñones, el páncreas, el hígado y el corazón mediante esta tecnología.
Más Información
Cuando pienso en los futuros esfuerzos agresivos para revertir el proceso del envejecimiento, la nanotecnología me viene a la mente. Al hablar con el Dr. Villeponteau, creo que la tecnología que está trabajando es similar a la nanotecnología biológica.
En lugar de crear nanobots sintéticos para reparar tejidos, parecería mucho más inteligente centrarse en la actual inteligencia intrínseca del cuerpo humano, que ya sabe cómo utilizar las células madres adultas para realizar dichas tareas.
No se sabe cuánto tiempo tomará para que este tipo de tecnología se perfeccione, pero la investigación está sin duda alguna avanzando a una velocidad casi vertiginosa. El Dr. Villeponteau cree que las células madres adultas son la manera más rápida de hacer algunos progresos reales en el ámbito de la regeneración celular y la prolongación de la vida.
Hasta entonces, puede agregar muchos años, probablemente décadas, a su vida simplemente comiendo sanamente bien, hacer ejercicio (que por cierto promueve la producción de células madres de músculo) y llevando un estilo de vida saludable y limpio. Sin embargo, prolongar su vida de forma extrema es una cuestión diferente.
“Creo que usted puede agregar 20 años a su vida, si usted come saludablemente, toma los suplementos adecuados, y hace ejercicio. Podrá retrasar enfermedades, pero eso es todo lo que obtendrá. Usted no va a obtener cambios extremos. Para hacer eso, usted necesita la ciencia real”, dice él.