El hígado y el cerebro son dos órganos muy diferentes. No sólo son estructuralmente heterogéneos, sino que tienen funciones distintas y muy específicas. Si falla el hígado, no pueden poner un cerebro en su lugar. Sin embargo, si analizamos células del cerebro y del hígado, descubriremos que poseen la misma información genética. En efecto, el genoma de estas células -la secuencia de información codificada y representada por las letras C, A, G y T- es exactamente el mismo. ¿Cómo células que poseen la misma información genética terminan siendo tan distintas? La respuesta está relacionada con el desarrollo embrionario. Todos somos producto del desarrollo de una célula única -el óvulo fecundado- que genera nuevas células que tienen el potencial de convertirse en cualquier tipo de tejido u órgano. Esas células, a partir de instrucciones que reciben de su entorno, reprimen o motivan la acción de ciertos genes. Así, las células se diferencian y se convierten en tipos celulares específicos: una célula indiferenciada, en respuesta a ciertos estímulos, podría terminar siendo una neurona o una célula hepática.

A menudo leemos la frase “células madre” en la prensa, asociada generalmente a publirreportajes pagados por empresas que ofrecen resultados sorprendentes, casi milagrosos (cuyas promesas hacen preguntarse por qué siguen existiendo enfermedades si la solución es tan fácil como proponen) u otros artículos que simplemente repiten información inexacta o interesadamente distorsionada. El problema, aparte de los costos que significa para los pacientes -o potenciales pacientes, pues hay quienes venden “seguros de vida biológicos” en la forma de células madre-, se presenta cuando la realidad demuestra ser bastante más compleja que la de un inserto pagado en el diario, un brochure o un cuidado video promocional.

El término “células madre” fue propuesto en 1908 por el científico ruso Alexander Maksimov, al postular la existencia de células madre sanguíneas.

Durante las primeras divisiones del embrión, las células que lo conforman tienen el potencial para diferenciarse en todos los tejidos, incluyendo a la placenta. Éstas se llaman células madre embrionarias totipotenciales. Más tarde, durante el desarrollo embrionario, estas células pierden el potencial para generar tejidos extraembrionarios (como la placenta), pero conservan la capacidad para convertirse en cualquier tejido u órgano del cuerpo y se llaman células madre embrionarias pluripotenciales. En los adultos también existen las células madre y se encuentran en diferentes tejidos. Éstas proliferan, y su función es reparar los tejidos dañados. A diferencia de las embrionarias, las adultas son escasas en proporción al tejido en el que se encuentran y su potencial es menor: no pueden convertirse en todos los tipos celulares, sino sólo en algunos, y por esa razón se les conoce como células madre multipotenciales.

Recién en los años 50, estudiando tumores en roedores, Leroy Stevens y Barry Pierce aislaron células madre embrionarias. En 1963, los investigadores James Till y Ernest McCulloch, del Instituto de Cáncer de Ontario, identificaron este tipo de células en la médula ósea de ratones. En 1978 se demostró la certeza de la hipótesis de Maksimov, al aislar células madre sanguíneas en el cordón umbilical. Las células madre en tejidos sanos generó una revolución médica: la terapia celular o implantación de células para reemplazar células defectuosas. En 1968 se logró por primera vez curar un síndrome de inmunodeficiencia severo con un trasplante de médula ósea.

La perspectiva de la terapia celular propulsó el estudio de métodos para aislar y cultivar en el laboratorio células madre. En 1998, James Thomson logró cultivar in vitro una línea de células derivadas de células madre embrionarias humanas. No obstante, el uso de embriones humanos para conseguir células madre constituye un dilema ético en la terapia celular. Pero en 2006, en el laboratorio de  Shinya Yamanaka, premio Nobel de Medicina, se elaboró un método para convertir células madre adultas en un tipo más parecido al embrionario, llamadas células madre pluripotenciales inducidas (iPSC en inglés).

EL CEREBRO ES UN POCO MÁS COMPLEJO
Vivimos más porque hemos logrado mejorar nuestra atención de salud y nuestras condiciones generales de vida. Pero eso ha significado también un aumento en la incidencia de enfermedades neurodegenerativas, que son causantes de inconmensurables sufrimientos y de un alto costo social. Están las enfermedades de Alzheimer, de Parkinson, de Huntington y la esclerosis lateral amiotrófica, recientemente popularizada por el “desafío del cubo de hielo”. Son enfermedades de curso inexorable que conducen poco a poco a la postración o a la pérdida de las capacidades mentales.

Dado su enorme potencial  para el uso en medicina regenerativa, el estudio de las células madre ha recibido gran atención en los últimos años, a partir de la promesa del uso terapéutico de este tipo de células para tratar (y eventualmente curar) estas enfermedades.

Los síntomas de estos males se explican por un proceso progresivo de disfunción y muerte de neuronas en el cerebro o la médula espinal. En el mejor de los casos, los tratamientos actualmente disponibles atenúan los síntomas, como en la enfermedad de Parkinson, pero no se ha podido superar un impasse: no existen terapias que rescaten neuronas disfuncionales o detengan su muerte.

Durante años se asumió el  dogma de Santiago Ramón y Cajal, premio Nobel de medicina en 1906, quien propuso que el sistema nervioso adulto era fijo e inmutable, incapaz de generar nuevas neuronas. Pero en 1965, los investigadores Joseph Altman y Gopal Das, del MIT, mostraron la existencia de neurogénesis, o creación de nuevas neuronas, en el cerebro de ratones adultos. El neurólogo suizo Wilhelm His propuso por primera vez la existencia de células madre neuronales en 1874, pero recién en 1989 Sally Temple las aisló, confirmando la intuición de His.

En 1992,  Brent A. Reynolds y Samuel Weiss mostraron la existencia de  células madre neuronales y sus progenitoras en el cerebro de ratones adultos. La neurogénesis en el cerebro adulto es un proceso dinámico, estimulado o inhibido por fenómenos fisiológicos y patológicos. Por  ejemplo, ratas que crecen en un ambiente rico en estímulos ambientales o con una rueda tienen mayor neurogénesis en los hipocampos. Las células madre responden al daño neuronal producido por traumas o isquemia aumentando su proliferación y generando  nuevas neuronas. Pero el potencial regenerativo del cerebro es bastante limitado. Las células madre neuronales no producen por sí solas una neurorregeneración efectiva. Ciertamente, una mejor comprensión de la neurogénesis sería una ventana de oportunidad para tratamientos que la amplifiquen.

Pero se ha explorado otra vía. Poco después de la identificación de las células madre neuronales in vivo se desarrollaron métodos para cultivarlas  in vitro por años, haciendo posible una fantasía: el trasplante de tejido nervioso.

La terapia celular podría contribuir a la lucha contra las enfermedades neurodegenerativas. Estudios experimentales  han mostrado resultados promisorios de trasplante de células madre en animales modificados genéticamente para desarrollar Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, Huntington o Alzheimer. En los años 90, dos estudios pioneros mostraron resultados positivos de trasplantes de células madre embrionarias en pacientes con Parkinson severo. Pero al inicio del 2000, dos ensayos clínicos diferentes no pudieron replicar estos primeros resultados.

Carecemos de evidencia sobre la eventual utilidad de la terapia celular en el Parkinson. En el 2000 se reportaron resultados promisorios en tres pacientes con mal de Huntington con un trasplante de células madre provenientes de tejido fetal. Pero seis años después del trasplante, los pacientes presentaron un deterioro, sugiriendo que el trasplante logró frenar la enfermedad, pero en ningún caso detenerla. No hay más datos clínicos.

LA COMERCIALIZACIÓN DE LA ESPERANZA
Es ciertamente desesperante para los afectados por las enfermedades neurodegenerativas entender y aceptar por qué el cerebro ha estado ajeno a la revolución de los trasplantes en la medicina. Como menciona el investigador Galit Gincberg y colaboradores en el artículo “Neural Stem Cells: therapeutic potential for neurodegenerative diseases” (British Medical Bulletin, 2012), existen al menos tres procesos críticos que se han transformado en cuellos de botella para el desarrollo de terapias celulares efectivas para el sistema nervioso. Por una parte, las células trasplantadas tienen escasa sobrevida en los animales de experimentación. Por otra parte, no es obvio elegir el blanco adecuado y alcanzarlo. Por ejemplo, no existe acuerdo respecto de dónde intervenir en el Alzheimer: los hipocampos, una de las primeras regiones lesionadas y cuya atrofia se ha asociado con los trastornos de memoria, o bien el núcleo basal de Meynert, cuya atrofia explica el déficit de acetilcolina, uno de los neurotransmisores más implicados en la compleja fisiopatología del Alzheimer. Finalmente, no existe evidencia sobre la real posibilidad de las células trasplantadas de integrarse al tejido nervioso del huésped, reconstruir la compleja arquitectura funcional del cerebro y no convertirse en un tejido disfuncional.

Y quedan aún otras preguntas no resueltas: ¿qué tipos de células madre deberían trasplantarse?, ¿cuál es la mejor vía de administración de éstas? y ¿cuándo intervenir (al inicio de la enfermedad o en etapas avanzadas)?

Para las enfermedades neurodegenerativas, el tratamiento con células madre sigue siendo sólo una promesa. Promocionar el uso de células madre para curar una serie de enfermedades -desde Alzheimer hasta el autismo- no se justifica hoy a la luz de la experiencia clínica.

No obstante, un número considerable de clínicas privadas y compañías, incluso en países con altos estándares de regulación, como Alemania, comercializan tratamientos con células madre para un sinnúmero de condiciones: desde enfermedades letales como la esclerosis lateral amiotrófica hasta usos cosméticos (crecimiento capilar y de mamas). Las estrategias de marketing son múltiples: argumentar la seriedad científica de los tratamientos o, al contrario,  presentar terapias celulares como medicinas naturales. Sus promotores acusan que quienes los critican están motivados por la defensa de intereses corporativos en desmedro de la salud de las personas.

Las promesas de estos tratamientos han impulsado una nueva forma de turismo, el de las células madre. Un turismo basado, como lo sugirió Jane Qui en 2009, en la revista Nature Biotechnology, en la “comercialización de la esperanza” de personas vulnerables: pacientes sin opciones con enfermedades terminales incurables. Como escribe Douglas Sipp en “The unregulated commercialization of stem cell treatments: a global perspective”, “pareciera ser del mayor interés de cada país limitar la capacidad de clínicas para ofrecer tratamientos prometiendo resultados notoriamente inverosímiles, no sólo por la salud, seguridad financiera y bienestar emocional de sus ciudadanos, sino también como un medio de mantener su reputación como centros de investigación biomédica de clase mundial”.