RESUMEN
Las células madres tienen la capacidad de dividirse indefinidamente y diferenciarse en distintos tipos de células especializadas, no solo desde el punto de vista morfológico
sino también de forma
funcional. Estas
son células
clonogénicas,
con un amplio potencial de autorrenovacion, lo que las hace muy
útiles para el odontólogo en
procedimientos de regeneración de ligamento periodontal, papila dental, hueso alveolar
e incluso regeneración dentinaria, entre otros.
Este tipo de células son conservadas utilizando un método
llamado criopreservación, en el momento que se quieran implantar
en
el organismo es necesaria su
previa preparación en un andamio, en el cual van a nutrirse y diferenciarse en el tipo celular requerido, en un futuro estas células podrían
llegar a tener la capacidad de formar un diente completo y
funcional. La metodología a emplear es bibliográfica, descriptiva y documental, con el fin de comprender el uso de las células madre en nuestro organismo, las cuales pueden clasificarse
en
embrionarias y
adultas según su estado evolutivo, y
en
relación con su potencialidad celular en totipotentes, pluripotentes y multipotentes. Los investigadores han demostrado que las
células madre juegan un importante papel en la regeneración de diferentes estructuras
del
complejo bucofacial, los conocimientos en este campo de la medicina han elevado las expectativas
de enfermos y profesionales de la salud que contribuyen a la curación de múltiples enfermedades,
ya que la medicina regenerativa
también incluye la aplicación terapéutica de diversos factores estimuladores y otros elementos solubles que intervienen en
varios
procesos biológicos.
Palabras claves: Medicina regenerativa;
células madre; odontología.
ABSTRACT
Stem cells have the ability to divide indefinitely and differentiate
into
different types of
specialized cells, not only from the morphological
point of view but also in a functional way.
These are clonogenic cells, with a wide
potential for self-renewal, which makes them very useful
for the dentist in procedures of regeneration of periodontal ligament, dental papilla, alveolar bone and even dentinal regeneration,
among others. This type of cells are conserved using a method called cryopreservation,
at
the moment they want to implant in the organism, it is
necessary to prepare them in a scaffold, in which they will be nourished and differentiate in the
required cell type, in the future these cells they could have the capacity to form a complete and functional tooth. The methodology to be used is bibliographic, descriptive and documentary, in order to understand the use of stem cells in our body, which can be classified in embryonic and
adult according to their evolutionary status, and in relation to their cell potential
in totipotent,
pluripotent and multipotent. Researchers have shown that stem cells play an important role in the
regeneration of different structures of the orofacial complex, knowledge in this field of medicine have raised the expectations of patients and health professionals who contribute to the cure of multiple diseases, since the regenerative medicine also includes the therapeutic application of
diverse factors stimulators
and
other soluble elements that
take part in several biological
processes.
Keywords: Regenerative medicine; stem cells; dentistry.
Introducción.
La presente investigación trata sobre
la importancia de la medicina regenerativa en el
campo de la odontología, varias indagaciones han demostrado la trascendencia al momento de
emplear este tipo de
tratamiento, esta revolucionaria era de la
medicina comienza con el cultivo de células animales que en primera
instancia era una técnica rutinaria de laboratorio durante los
años 50, la historia de los cultivos de
células madres comienza en
los inicios del siglo XX.
Los científicos han elaborado metodologías para aislar células y obtener, a partir de ellas, poblaciones homogéneas que luego pueden ser analizadas, e
incluso multiplicarse
in vitro, esto inicio con las observaciones de Roux (1885), y posteriormente Harrison (1907). Los estudios
siguieron avanzando y en el año 2000 por parte de un equipo dirigido por los profesores
estadounidenses Gronthos y
Shi,
evidenciaron la presencia de células madres en la pulpa de los
dientes vitales, con esto se abrió camino a la caracterización de los citotipos de las células
madres de la pulpa dental tras cultivo celular, y desde ahí se ha ido profundizando en su conocimiento,
sus características y sus
posibles aplicaciones.
Entre
los países más activos en este tipo de estudio tenemos a España, Estados Unidos,
Italia, Francia y Japón, este último ha realizado varios ensayos sobre las células madres de la
pulpa dental, predominando entre ellos el publicado en 2011 sobre la invención de manera in
vitro de un germen de diente por bioingeniería a partir de células madre dentales, al mismo que
lo trasplantaban en ratas para continuar con su formación y desarrollo, consiguiendo un bio- diente
con todas las estructuras
dentarias, además de una excelente osteointegración.
Así
mismo existen otros estudios con resultados prometedores, tenemos el caso de una
prueba in vitro en donde se verifico que, si existe
la diferenciación de las células madres de la
pulpa dental a células tales como los osteoblastos,
odontoblastos, cardiacas, miocitos, adipocitos, melanocitos, endoteliales, entre otras, por consecuencia a que existen células madres multipotentes y pluripotentes.
De
igual manera se han efectuado una serie de examinaciones de manera in vivo en
modelos animales bajo terapia celular, obteniendo resultados convenientes para la regeneración
de la
pulpa y de los tejidos dentales, además de una reparación a nivel óseo, cardiaco, de la
córnea, de las glándulas salivares,
entre otros.
La medicina regenerativa fundamentalmente
trabaja con las propias células madre del paciente, éstas, poseen una alta competencia de auto renovarse y auto regenerarse. Nosotros
podemos hallar en la pulpa dental, células madre que favorecen la creación y reparación de
tejidos dentarios, una diferencia esencial que
les
otorga la oportunidad
de distinguirse de las células madre obtenidas por
tejido graso o a través de la médula
ósea, es que se pueden obtener
por procedimientos no invasivos
y además son microbiológicamente estériles, ya que están protegidas
por dentina y esmalte.
Los defectos en los tejidos bucales y craneofaciales, por consecuencia de traumas,
anomalías congénitas, resección oncológica
o enfermedades deformantes, constituyen un verdadero desafío, al igual que su restauración. Esto no solo va a provocar problemas estéticos, sino también
fallas estructurales y funcionales, que
pueden llegar a perturbar al
paciente.
Por
motivo del apogeo en el que se encuentra la medicina regenerativa y
el
entendimiento
de la multitudinaria
gama de posibilidades terapéuticas que otorga
a la
odontología, como estudiante de esta rama de la salud, este tema ha cobrado una importante disposición para indagar e interesarse en la reconstrucción del sistema estomatognático y la restitución del
equilibrio biopsicosocial de cada paciente, para con ello lograr devolver
la salud, como un eje
integrador.
La razón de los pilares teóricos de cada disciplina debe
ser la causa central en la
promoción del conocimiento científico, por lo que
nos sentimos inquietados en ejecutar una revisión bibliográfica sobre la medicina regenerativa en la rama de la odontología desde sus
diferentes puntos de acción.
Se ha establecido que el presente trabajo investigativo es para analizar la importancia o los diferentes beneficios que acarrea
implementar procedimientos terapéuticos a base de la
medicina regenerativa en el campo de la odontología y
de igual manera promover una concientización en la población.
Desarrollo.
La capacidad regenerativa de diversos organismos y
de algunos órganos era conocida desde
tiempos inmemorables. Las evidencias de este conocimiento
se encuentran plasmadas en mitos y leyendas de todas las culturas del mundo, como es la leyenda de Prometeo encadenado, la
curación de Justiniano, la mítica
Hidra, el ave Fénix, entre
otros1.
Gracias a las observaciones realizadas por diversos investigadores a
través de la historia se documenta la capacidad de
regeneración
de
animales inferiores como
las
estrellas
de
mar
y algunos apéndices
de
los animales superiores, como las salamandras; estos conocimientos fueron fundamento para el desarrollo de una nueva área de la biología conocida como biología regenerativa, responsable del estudio y comprensión de los mecanismos celulares y moleculares de los tejidos que se regeneran y sus diferencias con los que no2.
Con frecuencia, la estrategia más adecuada para reparar los daños en los tejidos
consiste en restituir directamente las células perdidas, un procedimiento conocido como terapia celular.
Está práctica se llevó a cabo con éxito en 1956 con el primer transplante de
medula ósea y constituye la única terapia con células madre de uso habitual hoy en día. Otros tipos de células madre adultas
son objeto de intenso estudio y se están
utilizando en numerosos ensayos clínicos3. Entre ellas destacan las células madre mesenquimales (un tipo de células a partir de las cuales
pueden originarse los diferentes tipos de tejidos
conjuntivos), que se pueden obtener de tejidos
de fácil acceso,
como la grasa, y que pueden
dar
lugar a células de hueso,
cartílago y tendón4.
Una de las dificultades de la terapia celular consiste en disponer de una fuente y un número suficiente de células para el transplante, además de lograr una eficiencia aceptable en la supervivencia del implante. Pará
resolver ese problema, las células madre adultas se aíslan y cultivan en el laboratorio para multiplicar su número antes de
ser
trasplantadas. Sin embargo, en
muchas ocasiones, el cultivo de división y
de diferenciación a largo plazo5. Esas alteraciones se deben en parte a las limitaciones
que
existen para reproducir en el laboratorio el nicho natural del organismo, donde
se cuenta con factores de
crecimiento, una
matriz extracelular,
el
contacto con
otros tipos celulares y una estructura tridimensional en la que ubicarse dentro del órgano. Por otra
parte, la adaptación al cultivo genera un estrés que aumenta el riesgo de mutaciones y otras aberraciones genéticas6. La ingeniería de tejidos y otras disciplinas relacionadas trabajan para superar estas dificultades y obtener cultivos in vitro más eficientes y seguros.
La terapia celular presenta los mismos riesgos de rechazo que
los transplante habituales,
por lo que resulta necesario al uso de inmunodepresores y cierta compatibilidad entre donantes y receptor.
Algunos
tipos de células, como
las
células madre
hematopoyéticas
del cordón
umbilical, inducen una menor respuesta inmunitaria que
otros tipos celulares o poseen la capacidad de modificarla, como las células madre mesenquimales. Por otra parte, numerosos
ensayos clínicos proponen el empleo de
terapias autologas, en las que las células se obtienen de un tejido y se inyectan con otro
tejido
del mismo paciente7.
Haciendo una comparación entre el pasado,
presente y caminado
hacia el
futuro, podemos mencionar que durante
los años ochenta del siglo XX
se llevó a cabo un logro
importante que ofrece una posible solución a la limitada fuente de células para terapia: la derivación y cultivo de
células madre embrionarias
de ratón. Realizar este procedimiento en humanos llevo casi dos décadas más, en parte debido a la escasa disponibilidad de embriones y a las condiciones de cultivo más compleja respecto a las células del ratón8.
Las células madres embrionarias humanas se obtienen de embriones sobrantes donados por parejas que se han sometido a programas de fecundación in vitro. Se aíslan de la masa celular interna del embrión en estado de blastocito, entré cinco y siete día tras la fecundación, las células madre embrionarias humanas presentan dos roíedades excepcionales9. Una es su gran capacidad de proliferación en cultivo. Mientras que las células madre adultas solo se dividen un número determinado de veces, las embrionarias lo hacen en forma ilimitada, es decir, son virtualmente inmortales. Además, son pluripotentes, pueden originar cualquier célula del organismo adulto. En contraste, la células madre adultas generan un número limitado de tipos, son multipotentes10.
Sin embrago, la pluripotencia, que hace tan valiosas las células madre embrionarias, las hace difíciles de controlar en el laboratorio. La forma en que deben cultivarse para obtener tipos de células útiles en medicina regenerativa, como neuronas o cardiomiocitos, es objeto de intenso estudio. Por otro lado, se desconoce el grado de diferenciación apropiado para el transplante que facilitara la integración y supervivencia en el tejido receptor. Las células menos diferenciales podrían poseer una mayor plasticidad, lo que les permitirá integrarse más fácilmente en el organismo. Pero al conservar las propiedades proliferativas típicas de las células indiferenciables, podrían causar tumores11.
Averiguar la manera de introducir las células en los tejidos mediante un procedimiento que resulte exitoso y mínimamente invasivo constituye otro reto a resolver. Diferentes tipos de tejidos tal vez requieran estrategias distintas. La sangre constituye uno de los tejidos más prometedores, ya que las células podrían inyectarse en la medula ósea a directamente en la sangre del receptor, de manera similar al transplante de medula ósea. Por desgracia, hasta el momento ningún laboratorio ha conseguido generar precursores hematopoyéticos, a partir de células madre embrionarias humanas, que puedan reprobar la medula ósea y restaurar las funciones hematoyeticas12.
El fundamento de la medicina regenerativa sin duda
alguna
son las células madre,
definidas como células con capacidad de auto renovación (capaces de dividirse indefinidamente) y con
capacidad de
diferenciación
(capaces
de originar varios
tejidos
o
linajes
celulares).
Originalmente, estas células fueron clasificadas de
acuerdo a
su potencial de
diferenciación en: totipotentes, pluripotentes y multipotentes. Son consideradas totipotentes aquellas que permiten originar cualquier
tipo celular
proveniente de
las
tres capas germinativas
(endodermo,
mesodermo y ectodermo) siendo capaces de formar un organismo funcional completo, desde que sean colocadas en un contexto adecuado13. Las células madres embrionarias, que derivan de
la masa interna del blastocito, son consideradas como pluripotentes porque son capaces de originar cualquier tipo de tejido, a excepción de la placenta y
las membranas ovulares (por lo cual no son
capaces de originar un nuevo individuo) y
las células madres propias de cada órgano son
multipotentes porque, aunque presentan diferentes grados de
plasticidad ya están comprometidas
con la diferenciación
celular14.
Además, existe otro criterio de clasificación que es dependiendo su origen: en células madres embrionarias, las cuales derivan de la masa celular interna del embrión en el estadio de blastocito y son totipotentes/pluripotentes. Sin embargo, aunque las células de la masa celular interna del blastocito son pluripotentes, no son en sí mismas células madre dentro del embrión, porque estas no se mantienen indefinidamente como tales en condiciones in vivo, sino que se diferencian sucesivamente en los diversos tipos celulares durante la fase intrauterina. Lo que ocurre es que cuando se extraen del embrión y se cultivan bajo ciertas condiciones in vitro, estas se convierten en células "inmortales" dotadas de esas dos propiedades mencionadas: Auto renovación y pluripotencialidad, características importantes para poder ser utilizadas en terapia celular15. Y también están las células madres adultas o somáticas que son fruto de sucesivas divisiones de las anteriores. Las células madre de la cavidad bucal son células que poseen un otencial de multidiferenciación y por tanto pertenecen al grupo de células madre adultas con capacidad para formar células con carácter osteoodontogénico, adipogénico y neurogénico16.
En la cavidad
bucal, podemos encontrar 4 tipos de células madre: Células madre en pulpa de
dientes temporales, células madre en pulpa de dientes permanentes,
células madre presentes en espacios periodontales, células madre de la
mucosa
bucal17. Las células madres provenientes
de la medula ósea son las más comúnmente utilizadas, ya que tienen muy
buena supervivencia
tras ser implantadas en otros tejidos.
A su vez, existen autores que afirman que las células madre provenientes de la región orofacial tienen una mayor capacidad de
proliferación que aquellas que provienen de
la medula ósea18.
Cabe destacar también que la principal fuente de
células madre
adultas de dientes permanentes son los terceros molares19.
Las excitaciones tanto endógenas
como exógenas producen numerosos efectos sobre
las células madre, este teoría está basada en
diversos estudios realizados
en moscas
del vinagre
y en
ratones, que
han demostrado
la
existencia de una serie de controles internos que a modo de relojes marcan a las células el número de divisiones simétricas antes de empezar el proceso de diferenciación que dará lugar a una estirpe
celular concreta20. A pesar de los pocos conocimientos que se tiene de dichos
procesos, los estudios básicos indican la existencia de proteínas específicas que poseen una
función de activadoras y
al mismo tiempo de inhibidoras, las cuales están
directamente implicadas en el ciclo celular y
el
papel importante de la longitud del telómero, parecidos a los
extremos de
los cromosomas formados por regiones repetidas de ADN no codificantes, con
funciones muy concretas en la estabilidad molecular21. Por otro lado, la telomerasa que se
encuentra formada por un complejo proteína-ácido-ácido,
es una polimerasa producida por las células germinales embriónicas que permite la elongación de los telómeros, se sabe que la elomerasa es reprimida en las células somáticas maduras, lo que comporta un acortamiento del telómero al final de cada división celular. Cuando la longitud del telómero alcanza cierto límite, se interrumpen las mitosis y
quedan las células en estadio Go de su ciclo22. Además, también se puede hablar de controles externos: un conjunto de señales paracrinas y autocrinas entre las células madre, hijas y las vecinas; en donde vemos que destacan: los factores secretados, que son los más conocidos, y
los factores de la médula ósea, entre los que se incluyen numerosas citoquinas, también encontramos a la interacción célula-célula a través de proteínas de
membrana y se produce una integraciones de las células con la matriz extracelular por medio de
receptores de membranas integrinas23. En muchos de estos casos, la señal externa interacciona con el receptor de membrana, lo que se
traduce en el interior
de la célula como una cascada de señalizaciones, es decir,
un conjunto de reacciones bioquímicas ósea fosforilaciones y
desfosforilaciones de proteínas, que finalmente acaba en la activación y desactivación de un grupo de genes24. Esto implica que la célula puede cambiar su patrón de expresión, lo que en determinados casos significa un paso más en su ruta de diferenciación,
su proliferación, o incluso puede significar la muerte celular programada también llamada apoptosis, mientras existe un equilibrio fino entre estos procesos celulares25. Para
poder proceder con el cultivo de las células madre y de ese modo hacer
uso de las mismas, es importante destacar la relevancia de los medios de preparación o de una nutrición adecuada para ellas; otro factor de importancia en la ingeniería tisular es un andamio que sirva como una matriz extracelular temporal para que exista una óptima función, nutrición, adhesión, proliferación y señalización celular. Esto se consigue “sembrando” células en este material poroso para así, permitir el crecimiento de las células en el material, que culminará desarrollándose como un tejido
normal y funcional.
Generalmente, se utilizan
andamiajes
compuestos
por
polímeros
debido a su capacidad
biológica, química y mecánica26.
El fin de las células madre es variado y por ende su uso no va hacer inmediato, por lo
tanto, la criopreservación es el método utilizado para poder conservar este tipo de células, proceso en el cual las células o el tejido
completo son preservados por medio de la congelación a temperaturas bajo cero de -196ºC.
A éstas bajas temperaturas cualquier actividad
biológica incluyendo las reacciones bioquímicas que dejarían
la célula
muerta, son efectivamente detenida27. La
pulpa dental representa
una fuente accesible
de células madre
que pueden ser
criopreservadas por períodos largos y
usados para crear un criobanco de regeneración de tejido
adulto28. Si las células madres pueden ser cultivadas en un andamio y trasplantadas a un defecto para
regenerar el tejido perdido, esto puede aliviar muchas de las complicaciones asociadas con las técnicas tradicionales29.
La medicina regenerativa se la puede poner en práctica
en
diferentes sectores de la salud, uno de
estos sin duda alguna
es
la ciencia odontológica, es por eso que
en
la actualidad podemos ver a los odontólogos haciendo uso de biomateriales para
solventar
problemas en la cavidad bucal, pero gracias a
los avances de
la medicina regenerativa, la aplicación de
células madres ha pasado a
ser una de las principales alternativas a emplear
en
el ámbito odontológico.
Gracias a la evolución de la medicina regenerativa, se
podrá disminuir el uso de materiales restauradores, prótesis
e
implantes
para
llegar a una armonía estética y funcional
en la cavidad
bucal
y
podremos devolverle su anatomía a la zona
afectada haciendo
uso de células madre del propio paciente30.
Dentro del campo odontológico la medicina regenerativa posee
una gran capacidad de
aplicación,
para hablar sobre la regeneración del tejido óseo por ejemplo cabe mencionar que
existen diversas investigaciones que han mostrado la efectividad de las células madres en la
reparación ósea
en
modelos animales; en un futuro estas células, serán capaces de reproducir
el tejido óseo del complejo craneofacial para reparar defectos producidos por enfermedades degenerativas,
que
pueden ser una alternativa para tratar las
deficiencias mandibulares, trastornos
de la articulación
temporomandibular (ATM) y la fisura del
paladar y labio leporino31.
Existen diversos ámbitos en donde
se puede aplicar la función que poseen las células
madres, uno de ellos es la regeneración de dentina, el cual es un tejido mineralizado que tiene gran similitud con el hueso, aunque
no se
reemplaza
a lo largo de
la vida como este, la misma
posee un limitado potencial
de reparación
postnatal. En diversos estudios realizados se comprobó la capacidad que poseen las células madre de la pulpa para autorenovarse y diferenciarse en
diferentes líneas celulares32. Las células madres de la pulpa fueron obtenidas de dentina ectópica
asociada
al tejido pulpar in vivo de ratones inmunocomprometidos,
donde se observó la formación de tejido similar a la dentina33,
todo
esto se puedo confirmar con diversas investigaciones
realizadas por Wang et al,
en donde se realizaron
pruebas con células pulpares de porcino, estos ensayos fueron de manera in vitro que
al
ser estimuladas mediante proteína
morfogenéticamente
ósea, se confirmó la
diferenciación de
estas células en odontoblastos lo cual
resulta en la formación de dentina34.
Por su parte
el
científico Camejo, menciona dos estrategias para la regeneración de
dentina, estas son: la terapia in vivo donde las
proteínas óseas morfogenéticas son directamente aplicadas en la exposición pulpar, también
existe otro criterio que es mediante la terapia ex vivo que consiste en el aislamiento de las células madre desde el tejido pulpar, las cuales sufren una diferenciación en células odontoblásticas y finalmente son transplantadas de manera autológica35.
Además también se puede
utilizar las células madres para
lograr la
regeneración del
ligamento periodontal, relacionados a este ámbito se
han
llevado acabo ensayos experimentales donde se ha provocado el aislamiento de
células madre
del ligamento periodontal, esto se realizó
en
dientes humanos,
en donde se observó que existía
una diferenciación en células como:
adipocitos, cementoblastos y aquellas células
que
estimulan la producción de colágeno36.
Existen estadísticas que
determinan a
la ciencia
cubana
como la que mejor despunta
en
el uso de células madre para el tratamiento
de los defectos óseos periodontales, entre los
investigadores que se destacan esta
Pérez Borrego, et al37, además las diversas
literaturas
detallan que se encuentran en desarrollo proyectos de
investigación con respeto al empleo de células
madre en la cirugía maxilofacial 38.
Gracias a
una revisión bibliográfica
exhaustiva se conoce que
la periodontitis juvenil puede generar la pérdida del diente, además de la función y afectar también la estética del
paciente, para poder
conllevar este problema
los investigadores
lograron
la neoformación
ósea
en las zonas afectadas por la enfermedad a través de la implantación de células madres, y de esa manera
se provocó nuevas expectativas
para la curación de
la periodontitis, que
es
una enfermedad
de difícil manejo 39.
En investigaciones desarrolladas a
nivel experimental se
ha podido observar
que las células madre adultas o somáticas, son aquellas que adecuadamente estimuladas podían dar
origen a un diente con su tejido óseo circundante, esta inducción se realizó mediante estímulos de genes, donde además se sumó factores de crecimiento; del mismo modo quedó demostrado que los tejidos presentes en el diente en estadio de brote, pueden ser usados en la bioingeniería para crear la totalidad de la corona dental 40.
Como consecuencia de los diversos ensayos realizados y los excelentes resultados que se
han
obtenido, como por ejemplo: los avances recientes en la identificación y
caracterización de
células madre
dentales y las diversas estrategias de
la ingeniería
tisular dentaria, sugieren que
en la próxima década la bioingeniería se acercará a la creación de tejidos dentales, y se demostrará
que puede proveer un tratamiento
seguro y que justifique sobre todo
el costo-beneficio 41.
Al hablar sobre la combinación entre las células trasplantadas y las células innatas de un tejido,
existen varios trabajos que
apoyan el criterio de
que la aparente plasticidad y pluripotencialidad se deben en algunos casos a un proceso de fusión celular 42.
También se ha
visto que la fusión de mioblastos
con fibroblastos induce en estos últimos la
expresión de
proteínas propias del músculo,
lo que ha sugerido la existencia en los mioblastos de algunos
factores que pueden inducir la diferenciación muscular de otros tipos de células 43. Por otra parte,
se ha señalado que el contacto intercelular podría
tener una acción importante en la fusión de una célula incorporada a un nuevo microambiente, Este mecanismo daría
lugar a células híbridas con
características
de ambas
células fusionadas, pero
con la desventaja
de poseer una menor
capacidad proliferativa, pues generalmente debido a la fusión adquieren doble dotación
cromosómica 44.
El
mecanismo de fusión celular se ha comprobado en estudios experimentales con ratones en que la mayor parte de
las células híbridas eran tetraploides o hexaploides. Sin embargo,
muchas de las células específicas de tejidos y con marcadores propios del donante que se han identificado en pacientes que
han recibido transplantes alogénicos de
células madre
hematopoyéticas, han mostrado una dotación cromosómica
normal. Para compatibilizar esta situación, se sugirió que tal vez la célula
fusionada hiperdiploide podía
evolutivamente llevar su dotación
cromosómica a un
estado diploide45.
Pero estudios posteriores no han
favorecido esta
hipótesis,
se ha señalado que hasta
donde se conoce en la actualidad, no existe ningún estudio que permita eliminar radicalmente la posibilidad
de la fusión celular
como un mecanismo
que pueda intervenir en la versatilidad
de las células madre somáticas, aunque es muy
poco probable que pueda justificar todas las observaciones de pluripotencialidad celular
realizadas hasta la fecha46. Quizá
la fusión pudiera explicar la transformación celular en determinados tejidos donde
la frecuencia de
los otros mecanismos sea extremadamente
baja47.
No
solo basta que exista una óptima fusión entre
las diferentes células, también es
importante evaluar la reacción que pueda tener el sistema inmune al momento que las células madre
ejercen una acción, esto se puede considerar como uno de
los mayores problemas que
plantean las terapias del transplante,
lo cual es el rechazo
del
injerto. Sin embargo,
la terapia alternativa de obtención, expansión y diferenciación de las células madre requiere el transplante
de estas, con el riesgo obvio de un rechazo de
este
injerto celular. A
pesar de tener abundante experiencia
clínica, no se pueden extrapolar los resultados de ambas técnicas, ya que las células no poseen
vascularización48.
Esto ha demostrado que un injerto es rechazado porque existe un reconocimiento por parte de los
linfocitos T citotóxicos a
moléculas del complejo de
histocompatibilidad mayor de clases I y II,
expresadas en
la superficie celular
49.
Recientemente se han
encontrado niveles
bajos
de expresión
de estas
moléculas en
células madre embrionarias humanas y aunque aumentan al diferenciarlas in vitro, no llegan
nunca a los niveles de los observados en órganos enteros. Por la poca
o nula
experiencia in vivo,
poco se conoce del poder
antigénico de dichas células, si bien
estudios ponen de manifiesto que los niveles bajos son suficientes para inducir una respuesta inmunológica. Sin olvidarnos de las células Natural Killer que intervienen de forma activa en la cascada de
reacción que conduce al
rechazo, no se ha observado la expresión de histocompatibilidad de clase II en las células
madre50.
Existen, sin embargo, proyectos de que, al igual que con los órganos, se fomenten bancos de células madre que estén isotipadas y de este modo elegir el isotipo más adecuado para el
paciente y así evitar
el
rechazo al transplante
de células
madre51.
Hoy en día existe mucha información sobre la medicina regenerativa, por la tanto es oportuno confrontar
la verdad con el
engaño, aunque el
empleo de células y sus
productos para el tratamiento
o paliación de una enfermedad son una realidad, no implican una opción terapéutica de primera elección y su uso está restringido a ciertos padecimientos que no cuentan con otra
opción de tratamiento o en donde
lamentablemente los tratamientos convencionales no han sido eficaces; uno de los riesgos que implica
el
empleo de células manipuladas es la
potencial trasformación de éstas en tumores, lo que limita su uso a una adecuada valoración de riesgo-
beneficio52.
Lamentablemente, en varios países se
ha desarrollado una industria
que promete resultados fuera de toda realidad y fundamento científico, ofreciendo tratamientos «milagrosos» que permitirán evitar el envejecimiento, la cura de diabetes entre otros padecimientos crónico degenerativos, por lo que la comunidad internacional se ha impuesto la tarea de desarrollar e implementar regulaciones y leyes para el control de estas empresas, como es la FDA en Estados Unidos o la EMEA en Europa, dándole un manejo equivalente a fármacos a las células y sus productos para uso terapéutico; asimismo, la ISCCR ha publicado recomendaciones para orientar a los pacientes que estén interesados en someterse a algún tratamiento con células troncales o sus productos, así como guías para médicos que estén interesados en el desarrollo de estos protocolos53.
¿Qué condiciones deben cumplir las células para poder ser empleadas como terapéutica?
La
normativa internacional referente al empleo de células (manipuladas) y sus productos aclara
que éstas deben ser consideradas como fármacos, por lo que deben cumplir altos estándares de
obtención, procesamiento y control de manufactura que permitan garantizar el no daño y el
efecto terapéutico de éstas; estas normativas ponen principal atención en demostrar que las células
obtenidas son las que
deben ser (identidad)
reguladas a
través de marcadores
de
superficie, viabilidad, funcionalidad (cultivos) y
la no
trasformación (mutación) junto con la no
transmisión de agentes infecciosos54.
Estos procesos deben estar documentados para garantizar su trazabilidad, además de contar con toda la evidencia de ensayos paraclínicos, tanto in vitro como en modelos animales
que pongan de manifiesto el efecto terapéutico. En la mayoría de
los países, este tipo de actividades están siendo absorbidas por los bancos y biobancos donde los patólogos han jugado
un rol preponderante55.
Este enorme avance en la medicina promete un futuro muy esperanzador, los científicos
no se contentan con los logros ya obtenidos, es por eso que
en
la actualidad son más abundantes
los estudios que se están realizando con células madre con la finalidad de mejorar y especializar
las técnicas para el desempeño odontológico. En un futuro, las células madre
serán capaces de
reproducir tejido óseo del complejo craneofacial para reparar
defectos producidos por
enfermedades degenerativas, que pueden ser una alternativa para tratar las deficiencias mandibulares, trastornos
de la articulación temporomandibular (ATM) y
labio y paladar
hendido56.
Otro avance
es
el que encontramos en la ingeniería
de tejidos a la terapia periodontal, consiste que el tejido periodontal será construido en el laboratorio y luego implantado
quirúrgicamente en
los defectos57.
La fabricación de dientes enteros con las estructuras del esmalte y la dentina en vivo es una realidad y no una utopía. Sin embargo, este diente creado a través debió ingeniería han sido
producidos en sitios ectópicos y
todavía faltan algunos elementos esenciales, tales como la completación de la raíz y los tejidos periodontales que permiten el correcto anclaje del diente en el hueso alveolar. Éste procedimiento consta en implantar células madre mesenquimáticas en la
cavidad del diente58.
Discusión.
En la actualidad, el tratamiento con células madre se considera un avance de la Medicina
contemporánea y un pilar fundamental en el surgimiento de la Medicina regenerativa. Una contribución a la rápida aplicación
de este tipo de Medicina fue el conocimiento de que las células madre adultas poseían una capacidad regenerativa mayor de lo que convencionalmente se aceptaba, pues se evidenció que las mismas podían dar lugar a células de diferentes tejidos del organismo59. Es por esto que en los últimos años el término "células madre"
ha tomado gran
importancia desde que la terapia génica y la clonación son temas de discusión en la literatura
mundial. Desde que en 1998 se aislaran y cultivaran exitosamente células madre procedentes de embriones humanos,
la literatura científica ha recogido exhaustivamente cada acción relacionada con estas, existiendo cerca de 125 000 publicaciones científicas biomédicas en estos últimos 25 años y unos 33 000 desde el año 2000 al actual60. Estos conocimientos han contribuido a la aplicación de las células madre adultas como un método muy
prometedor de terapia celular regenerativa en
diferentes enfermedades que por la terapéutica convencional
no tenían curación o los resultados eran muy limitados61. Las células madre adultas han pasado rápidamente a la aplicación clínica y en la actualidad existen diferentes publicaciones que avalan su utilidad62. Sobre
la base de estos datos, resulta razonable pensar que la terapia celular regenerativa con células madre adultas puede ser
de utilidad en el tratamiento de las diferentes afecciones del complejo bucofacial, teniendo en cuenta
la posibilidad de regeneración que puede derivar de este
tratamiento.
Conclusión.
En
base a toda la información
que se ha indagado puedo expresar que años atrás hablar de medicina regenerativa era complicado, a veces hasta imposible
porque ponerla en práctica no era sencillo, gracias al avance de la medicina en este sector,
la terapia celular en la actualidad
es una realidad, ya que se pudo comprobar la pluripotencialidad y eficacia de la utilización de células
madre en distintas
áreas de la medicina, en especial
de la odontología.
Todos los resultados que se han obtenido tras ensayos realizados en animales de
experimentación y
en
humanos, confirman que estas células pueden ser aplicadas por ejemplo
en campos como la endodoncia, periodoncia, cirugía y
otras especialidades, ante todo es importante
destacar que permiten
la
regeneración pulpar, periodontal,
maxilar y
mandibular respectivamente.
Estos logros que existen hoy
en
día han permitido un cambio significativo para poder
tratar diferentes afecciones o patologías, sin embargo, no es suficiente y
por lo tanto es necesario
continuar la experimentación con células madre para
ampliar
las áreas de
aplicación de estas y poder en un futuro el cual promete ser muy
esperanzador, culminar la producción de un diente tanto anatómica y funcionalmente completo.
Es necesario complementar
que las células madre son el pilar fundamental de generación
durante la vida embrionaria y de regeneración en la vida adulta, además estas células básicas
juegan un papel trascendental en la recuperación de diferentes estructuras del sistema
estomatognático,
las
mismas que se han
visto afectadas y que estas
mismas poseen
un
mecanismo de acción para poderse diferenciar en importantes células como aquellas que se
encuentran a nivel
pulpodentinal.
No
podemos desconocer la
importancia de las investigaciones básicas, de
los ensayos
preclínicos,
de las posibilidades futuras con las células madre, y sin renunciar a la ética de la
investigación, es pertinente considerar que
mientras se definen todos los aspectos científicos en discusión y se comprueba la utilidad terapéutica sin riesgos de las células madre embrionarias o
de sus similares, existen suficientes evidencias para mantener la aplicación terapéutica de las células madre para el tratamiento de algunas enfermedades sin respuesta o con muy poca respuesta a los tratamientos convencionales, ya que hasta el momento han resultado útiles y sin efectos adversos importantes.
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