Esclerosis múltiple: ¿cómo podrían ayudar las células madre?

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Más de 400,000 personas en los Estados Unidos padecen esclerosis múltiple (EM).  Puede causar visión borrosa, fatiga extrema, dolor, entumecimiento, pérdida de movimiento y problemas de habla. Es la enfermedad que más comúnmente causa discapacidad, y actualmente no hay cura alguna. ¿Cómo pueden ayudar las células madre al desarrollo de nuevos tratamientos?

La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad autoinmunitaria en la que el sistema inmunitario de la persona empieza a atacar a las vainas de mielina y a destruirlas. Cuando las neuronas se desmielinizan, dejan de transmitir las señales correctamente y empiezan a morir. Esto causa los síntomas de la EM.

Las células madre del cerebro tienden naturalmente a reparar y reponer la mielina dañada, pero el sistema inmunitario de los enfermos de EM la vuelve a atacar.

En la actualidad no existen terapias de reemplazo celular para la EM, pero hay estudios prometedores que utilizan las células madre para "reiniciar" el sistema inmunitario del enfermo.

Los investigadores quieren usar las células madre para estudiar la EM y encontrar formas de prevenir o reparar el daño mielínico.

En algunos estudios se plantea usar la quimioterapia para destruir el sistema inmunitario de la persona y, en una segunda fase, usar células madre para crear un nuevo sistema inmunitario que no ataque a la mielina. Los ensayos clínicos de esta técnica han dado resultados positivos.

Los investigadores están estudiando tratamientos y fármacos que aprovechen, o incluso potencien, la capacidad natural de las células madre de reparar la mielina.

También intentan desarrollar tratamientos con células madre para reemplazar las neuronas destruidas por diferentes enfermedades neurológicas, entre ellas la EM.

Todas las enfermedades autoinmunitarias son difíciles de tratar debido a que el sistema inmunitario ataca a las células del propio individuo. El bloqueo total del sistema inmunitario no es una opción viable de tratamiento.

Otra dificultad en la puesta a punto de tratamientos para la EM es que hay muchas posibles causas por las que el sistema inmunitario empieza a atacar a la vaina de mielina, y el desencadenante de la enfermedad puede ser completamente distinto de un enfermo a otro.

Aún no se entiende del todo cómo el sistema nervioso crea la vaina de mielina, por lo que resulta difícil desarrollar tratamientos para repararla.

La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad que afecta a las células nerviosas del cerebro y la médula espinal. En un organismo saludable, las células nerviosas transmiten mensajes entre el cerebro y el resto del cuerpo, permitiéndonos movimiento, equilibrio, visión, oído y sensaciones. En la EM el sistema inmunitario del propio cuerpo ataca a las células nerviosas y éstas dejan de funcionar apropiadamente.

Célula nerviosa
La célula nerviosa saludable: la célula es envuelta en una capa protectora de aislamiento llamada mielina.

Cada célula nerviosa está envuelta en una capa protectora llamada mielina. SI la mielina es dañada, la célula no puede trasnmitir mensajes apropiadamente. Esto es lo que sucede en la EM. Dependiendo de los nervios dañados, los pacientes sufren una variedad de síntomas, entre las que comúnmente se encuentran alteraciones de la marcha y sensación, problemas con la vejiga y los intestinos, y fatiga. Estos síntomas aparecen por un período (conocido como recurrencia) y luego mejoran (remisión), usualmente regresando a la normalidad ya que el cuerpo repara la mielina dañada. Sin embargo, finalmente los nervios en sí son dañados y comienzan a degenerar, hasta que eventualmente dejan de funcionar en su totalidad. A medida que la enfermedad progresa, más células nerviosas son afectadas causando un incremento en discapacidad.

Actualmente no hay cura para la esclerosis múltiple, pero es posible tratar los síntomas y reducir el número de recurrencias con el uso de medicamentos, ejercicio y fisioterapia. Estos tratamientos están enfocados en ayudar a los pacientes a manejar los síntomas y tratar de prevenir el daño de células nerviosas, pero no ayudan a reparar el daño una vez que este se ha establecido. Los investigadores esperar que las terapias con células madre puedan proveer nuevas intervenciones que puedan prevenir el daño y también permitan su reparación.

Las células madresson parte del sistema de reparación del cuerpo – generando nuevas células para reemplazar aquellas dañadas o que han muerto. Hay diferentes tipos de células madre y los científicos están investigando diferentes maneras de cómo utilizarlas para desarrollar terapias para la esclerosis múltiple:

  1. Prevenir el daño: Es probablemente posible utilizar ciertos tipos de células madre para ‘reiniciar’ el sistema inmunológico (conocido como inmunomodulación). El objetivo es prevenir que el sistema inmune ataque a las células nerviosas, o reducir la cantidad de daño.
  2. Reparar el daño: Las células madre podrían ayudar a reparar las hojas de mielina dañadas, ‘remielinizando’ los nervios y permitiendo su funcionamiento nuevamente. Esto podría prevenir que los nervios en sí degeneren. En un futuro lejano, los investigadores esperan que las células madre puedan ser utilizadas para permitir el crecimiento de nervios que se han perdido. Sin embargo, esto es muy complicado y actualmente imposible.
  3. Desarrollo de nuevas medicinas: las células madre pueden ser utilizadas para crecer células nerviosas en el laboratorio. Estas células pueden ser usadas para estudiar cómo funciona la EM, y también para probar nuevos fármacos.

Estas diferentes intervenciones ofrecen variadas ventajas que pueden ser utilizadas para el tratamiento de diferentes tipos de EM, o en diferentes etapas.

Células madre sanguíneas  
Las células madre sanguíneas se encuentran en la medula ósea. Ellas son el origen de las diferentes tipos de células en la sangre, incluso algunas de las células que pertenecen al sistema inmune están involucradas en el daño causado en la EM. En algunos de los primeros ensayos clínicos, los pacientes con EM recibieron trasplantes de sus propias células madre sanguíneas en un intento por ‘reiniciar’ sus sistema inmunológico. Las células inmunológicas de los pacientes son primero suprimidas mediante quimioterapia (tratamiento con medicinas poderosas). Las células madre sanguíneas previamente extraídas del paciente son posteriormente inyectadas a la circulación sanguínea con el objetivo de regenerar a las células inmunológicas que no atacarán las células nerviosas del cuerpo. Este método parece haber mostrado beneficios en algunos pacientes, pero no se ha comprobado y es un procedimiento riesgoso, con una tasa de mortalidad del 1-2%. Es por ello que solo se usa en ensayos clínicos para pacientes con formas muy activas de esclerosis múltiple que no responden a los tratamientos disponibles. Ensayos clínicos están actualmente investigando la efectividad de este tratamiento, y cómo pueden reducirse los riesgos y efectos secundarios.

Células madre mesenquimatosas
Las células madre mesenquimatosas (CMMs) también están presentes en la médula ósea. Normalmente ellas forman el hueso, cartílago y las células grasas. Algunos investigadores están investigando la posibilidad de que las CMMs puedan ayudar a ‘re-entrenar’ al Sistema inmune para no atacar a las células nerviosas, o para que produzcan químicos que las ayuden a reparar la mielina dañada. Estudios en animales han mostrado resultados prometedores, y actualmente se están llevando a cabo ensayos clínicos para probar si esta terapia puede ser de ayuda en humanos.

Mouse neural stem cells
Células madre neuronales de ratón

El cerebro contiene células madre llamadas células madre nerviosas. Ellas intentan reaparar la mielina dañada, pero este proceso es ineficiente e insuficiente para reparar el daño causado por la EM. Investigadores esperan encontrar formas de estimular estas celulas madre para que hagan un mejor trabajo en la reparación, o para agregar nuevas células que ayuden en la reparación. Mejorando la reparación de las hojas de mielina ayudaría a las células nerviosas a mandar mensajes nuevamente, y reduciría la degeneración de los nervios.

La investigación actual está enfocada en entender cómo las células madre ayudan en la reparación del daño, y en la búsqueda de fármacos que estimulen el proceso de reparación utilizando las células que ya están presentes en el cerebro del paciente. A largo plazo, será possible trasnplantar al cerebro células madre nerviosas, neuronas o células formadoras de mielina, pero esto será un proceso complejo, y las células deberán crecer primero los laboratorios, por ejemplo derivadas de células madre embrionarias o de células madre pluripotenciales inducidas, como se describe más adelante.

Las células madre embrionarias y las células madre pluripotenciales inducidas pueden producir todos los tipos de células presentes en el cuerpo. Los investigadores han desarrollado formas de controlar a esta células madre para que formen células nerviosas y mielina en el laboratorio. Estas células nerviosas creceidas en el laboratorio aun no cuentan con las medidas estrictas de seguridad y los estaándares de pureza para poder ser transplantadas a pacientes, pero ofrecen una gran oportunidad a los investigadores para estudiar los problemas que ocurren en la EM. Elas tambien pueden ser utilizadas para probar potenciales nuevos fármacos. Llevando a cabo la investigación en células puede ayudar a acelerar el proceso del desarrollo de nuevos medicamentos ya que información importante puede ser obtenida en las etapas inciales del estudio utilizando células, antes de hacer investigación en animales.

No. Aún cuando las células madre son muy útiles en la investigación acerca de la EM, no hay tratatamientos disponibles aprobados para la esclerosis múltiple. Diferentes tipos de intervenciones y tipos de células madre están siendo investigadas para su uso potencial en futuros tratamientos: las células madre podrían ‘reiniciar’ el sistema inmunitario, reparar la mielina en las células nerviosas o quiza en el futuro puedan ser utilizadas para generar nuevas células nerviosas. Es improbable que las células madre curen la esclerosis multiple, pero en el futuro podrían enlentecer, detener o incluso revertir la progression de la enfermedad. Sin embargo, mucha investigación sera necesaria para determinar si los diferentes tipos de células madre podrán ofrecer tratatmientos seguros y efectivos para la EM, y cómo deben ser utilizadas.

Esta hoja de datos fue creada por Claire Keith y revisada por Anna Williams y Gianvito Martino. Traducida al Español por Jorge Iván Castillo-Quan.

La imagen principal de la célula madre de ratón por Gianvito Martino. Las otras imágenes de células por Anna Williams.