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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION L.B GRAN MARISCAL DE AYACUCHO BAQUISIMETO, EDO LARA GUA TERICA LAS CLULAS MADRE Definicin. Son todas aquellas clulas que tienen la capacidad de dividirse (autoreplicarse) a lo largo de toda la vida de un individuo y que bajo las condiciones adecuadas puede dar origen a un linaje de caractersticas y funciones especializadas como lo son las neuronas, hepatocitos y miocitos. Las clulas madre (CM) se encuentran en todos los organismos multicelulares y se distinguen por dos propiedades fundamentales: 1) son autorrenovables, es decir, se multiplican infinitamente y se conservan indiferenciadas, y 2) producen uno o varios tipos de clulas diferenciadas (clulas cutneas, hepatocitos, miocitos, neuronas, entre otras). Las clulas madre se plantean como una estrategia teraputica, ya que reparan o reemplazan el tejido daado, o revierten una enfermedad o lesin. Cada vez aumenta el nmero de pacientes que se curan con los distintos tipos de transplantes, o reciben terapia celular para diversas enfermedades, como diabetes mellitus, enfermedad de Parkinson y Corea de Huntington. La investigacin con clulas madre es un tema controversial debido a las cuestiones ticas relacionadas con su origen y utilizacin. Tipos de clulas madre: Clulas madre adultas (CMA): Se pueden obtener a partir de cualquier tejido adulto desarrollado de un individuo, bien sea el sistema neuronal, gastrointestinal, pncreas, hgado, entre otras. Las clulas madre adultas se conocen y estudian desde hace tiempo en diferentes tejidos, como la epidermis, el intestino y la sangre, cuyas clulas se renuevan con frecuencia. Las clulas adultas demuestran que las CM se mantienen an despus del desarrollo embrionario del organismo adulto, con la funcin de renovar su progenie.

Elaborado por Prof. Fanny Silva

Hace poco se descubri su coexistencia en diversos tejidos que tienen limitada capacidad de renovacin, como los msculos, el hgado e incluso, en contra de los que se pensaba, el cerebro. Estas clulas madre adultas, menos maleables que las clulas embrionarias, se conocen como multipotenciales, ya que generan todos los tipos celulares de un mismo tejido, como algunas clulas en la mdula sea que producen todas las clulas sanguneas (glbulos rojos, blancos y plaquetas). Clulas madre embrionarias (CME): Se obtienen en las primeras etapas de formacin del embrin, justo cuando el ovulo fecundado en una esfera compacta denominada mrula.. Estas clulas cuando se controlan las condiciones de cultivo, producen toda clase de tejidos especializados en una funcin y pueden transplantarse para tratar enfermedades que requieran la regeneracin de algn tejido daado. Estas clulas permitieron la produccin de ratones transgnicos para realizar estudios sobre la funcin y regulacin gentica, adems de crear modelos de varias enfermedades. En 1998 los investigadores lograron, por vez primera, cultivar clulas madre embrionarias pluripotenciales humanas. La experiencia con el ratn se aplic satisfactoriamente en el ser humano. Comparacin entre ambas celulares. Clulas madre adultas (CMA) Son clulas no diferenciadas que se encuentran en tejidos y rganos adultos y que poseen la capacidad de diferenciarse para dar lugar a clulas adultas del tejido en el que se encuentran, por lo tanto se consideran clulas multipotenciales. En un individuo adulto se conocen hasta ahora alrededor de 20 tipos distintos de clulas madre, que son las encargadas de regenerar tejidos en continuo desgaste (como la piel o la sangre) o daados (como el hgado). Su capacidad es ms limitada para generar clulas especializadas. Clulas madre embrionarias (CME) Generalmente se obtienen de la masa celular interna del blastocisto. El blastocisto est formado por una capa externa denominada trofoblasto, formada por unas 70 clulas, y una masa celular interna constituida por unas 30 clulas que son las clulas madre embrionarias que tienen la capacidad de diferenciarse en todos los tipos celulares que aparecen en el organismo adulto, dando lugar a los tejidos y rganos. En la actualidad se utilizan como modelo para estudiar el desarrollo embrionario y para entender cules son los mecanismos y las seales que permiten a una clula pluripotente llegar a formar cualquier

Elaborado por Prof. Fanny Silva

clula plenamente diferenciada del organismo. Asimismo, estn comenzando a ser utilizadas con xito en terapias biomdicas. Clulas madre hematopoyticas (CMH) Las clulas que forman la sangre y clulas inmunitarias se conocen como clulas madre hematopoyticas (CMH). stas pueden aislarse a partir de la sangre o mdula sea, se renuevan a s mismas y se diferencian en clulas progenitoras de linaje restringido, adems de desplazarse fuera de la mdula sea y circular por la sangre. En 1945 surgi la primera evidencia de CMH en el humano, cuando se observ que los pacientes expuestos a dosis letales de radiacin sobrevivan con el transplante de mdula sea de un donador sano, el cual permita la regeneracin del tejido sanguneo. En 1960 Till y McCulloch analizaron la mdula sea y encontraron los componentes responsables en la regeneracin sangunea. Ellos definieron por primera vez a las CMH como clulas que se renuevan a si mismas y originan los diferentes tipos de clulas sanguneas. Se estima que hay una clula madre hematopoytica por cada 10,000 clulas de la mdula sea, y que la proporcin en la sangre perifrica es de 1 por cada 100,000 clulas sanguneas. Clulas sanguneas: Neutrfilos: son las clulas blancas predominante (40 - 75 %) en la sangre perifrica del adulto normal. Su tamao es homogneo, entre 12 a 15 m y se caracterizan por presentar un ncleo con cromatina compacta segmentado en 2 a 5 lbulos conectados por delgados puentes. Su citoplasma contiene abundantes grnulos finos color prpura que contienen abundantes enzimas destructoras, as como una sustancia antibacteriana llamada fagocitina, necesarias para la lucha contra los grmenes extraos. Eosinfilos: son los granulocitos maduros que responden a infecciones parasitarias y condiciones alrgicas. Es una clula fcilmente identificable por la

Elaborado por Prof. Fanny Silva

presencia de grandes grnulos color naranja en su citoplasma. El eosinfilo maduro es redondeado, con un dimetro entre 12 a 17 m y un ncleo generalmente bilobulado. Comprenden entre 1 a 4 % de los leucocitos en sangre perifrica. Basfilos: El menos numeroso de los granulocitos en la sangre perifrica, se distingue por sus grnulos oscuros, que con frecuencia oscurecen los detalles del ncleo y que se sabe que contienen grandes cantidades de heparina e histamina. Comprenden aproximadamente 0,5% del total de leucocitos y de todos los granulocitos, son los que tienen menos movilidad y menor capacidad fagoctica. Participan en reacciones de hipersensibilidad inmediata, tales como reacciones alrgicas secundarias a picaduras de insectos y estn involucrados tambin en algunas reacciones de hipersensibilidad. Linfocitos: es una de las clulas ms intrigantes de la sangre humana y bajo ese nombre se engloban varios tipos diferentes de clulas linfoides, que encierran diferencias estructurales y funcionales an no bien esclarecidas. Las funciones del sistema linftico son en general la produccin de anticuerpos circulantes y la expresin de la inmunidad celular, refirindose esto ltimas al autorreconocimiento inmune, hipersensibilidad retardada, rechazo de los injertos y reacciones injerto contra husped. Monocitos: son los grandes fagocitos mononucleares de la sangre perifrica.

Basfilo

Neutrfilo

Eosinfilo

Elaborado por Prof. Fanny Silva

Linfocitos

Monocitos

Fuentes de obtencin de las clulas madre hematopoyticas Mdula sea: en este sitio se encuentran las CMH en los adultos, pues a nivel ontognico la hematopoyesis aparece como un fenmeno migratorio durante el desarrollo embrionario y fetal. El proceso se inicia en el saco vitelino primitivo tres semanas despus de la fecundacin, pasa por una fase heptica y concluye en los espacios de la mdula sea, donde la hematopoyesis tiene lugar en forma casi exclusiva durante la edad adulta. Sangre perifrica: en la actualidad las clulas hematopoyticas se obtienen de la sangre perifrica. stas se utilizan ampliamente en transplantes y en la mayora de los casos ha sustituido los de mdula sea. Los progenitores hematopoyticos se obtienen de la sangre mediante la recoleccin automatizada con procesadores celulares, previa estimulacin del donador o paciente mediante la administracin subcutnea del factor estimulador de colonias de granulocitos (G-CSF, Granulocyte Colony Stimulating Factor), tambin llamado filgrastim, el cual acelera la produccin de los neutrfilos. Esta sustancia es una citosina que aumenta la produccin y circulacin de las clulas hematopoyticas, para optimizar su obtencin por leucofresis. Sangre del cordn umbilical y la placenta: las clulas sanguneas obtenidas del cordn umbilical y la placenta son una alternativa cada vez ms viable para los trasplantes. La sangre de cordn umbilical es ms segura y fcil de obtener, pues no es tan crtica la compatibilidad del sistema HLA (Human Leucocytes Antigens) entre donador y receptor. Con la mdula sea se necesita la compatibilidad de seis antgenos, mientras que con la sangre del cordn umbilical se realiza un transplante exitoso con slo cuatro. La sangre humana umbilical y placentaria, analizada despus del parto, contiene gran concentracin de clulas progenitoras hematopoyticas. La

Elaborado por Prof. Fanny Silva

sangre de cordn umbilical, que normalmente se desecha, se obtiene fcilmente y de manera segura por personal experto; es una alternativa de trasplante para la anemia aplsica, leucemia, enfermedades metablicas y otros padecimientos congnitos.6 Su principal limitante es el volumen obtenido, generalmente menor a 100 mL, el cual resulta suficiente para transplantar a un receptor de menos de 40 kg.45 La sangre de co