¡Rejuveneceremos! 2

Bien, antes de empezar, les recuerdo, estimados amigos, que tienen a disposición dos notas anteriores sobre el tema tituladas Acerca del envejecimiento y ¡Rejuveneceremos! Este artículo, por su parte, profundiza el proceso de rejuvenecimiento con un mayor nivel de detalle.

Ahora sí, vamos al hueso.

Creo que estaremos todos de acuerdo en que una célula ósea difiere de una célula hepática. No son lo mismo. Sin embargo, ambas provienen del mismo origen. Ambas fueron, en su origen, células pluripotentes, también llamadas células madre.

-         ¿Y qué son las células pluripotentes, Martín?

Pues, son células que tienen la posibilidad de transformarse en cualquiera de los tipos celulares que existen. O sea, pueden transformarse en células cardíacas o hepáticas u óseas, etc.

Este proceso de transformación se llama diferenciación celular, y pasa cuando las células pluripotentes “deciden” qué van a ser: músculo, nervio, piel, etc.

-         ¿Y cuándo sucede dicha transformación, Martín?

1. En el desarrollo embrionario: Ese es el momento clave. 

   Las células del embrión empiezan pluripotentes, o sea que pueden ser cualquier tejido. Alrededor de la gastrulación, que es día 14-21 en humanos, esas células reciben señales químicas de su entorno. Esas señales son como "instrucciones" que apagan unos genes y prenden otros. Ahí se forman las 3 capas germinales:

ectodermo → piel/nervios,

mesodermo → músculo/hueso/sangre,

endodermo → pulmones/digestión.

2. Después del nacimiento: También pasa, pero con células madre más limitadas. 

   Tu médula ósea tiene células madre que eran pluripotentes de embrión, pero ahora son multipotentes. Su función es diferenciarse todo el tiempo para reponer células que mueren.

-         ¿Y qué es lo que hace que cambien?

No es al azar. Las células detectan 3 cosas del ambiente:

1. Señales químicas: Proteínas como Wnt, BMP, FGF. Actúan como interruptores.

2. Contacto con otras células: Lo que tocan les dice qué hacer.

3. Rigidez del tejido: Una célula en hueso duro se vuelve hueso, en tejido blando se vuelve nervio.

Es importante notar que una vez que se diferencian, casi siempre pierden la pluripotencia. Por eso una célula de piel ya no puede volverse neurona por si sola.

Este es, básicamente, el proceso que convierte una sola célula fecundada en un bebé completo con 200+ tipos de células diferentes.

Ahora bien, ustedes saben que no me gusta emplear conceptos sin haberlos definido, por ello juzgo oportuno explicar la diferencia entre células pluripotentes, multipotentes y unipotentes. Es fácil entenderlo si uno lo ve como "qué tanto pueden hacer".

-         1. Pluripotentes = "Pueden ser casi todo"

Qué son: Células que pueden diferenciarse en cualquier tipo de célula del cuerpo, menos en placenta.

Ejemplo: Las células madre embrionarias. Esas que están en el blastocisto, unos 5-7 días después de la fecundación.

Potencial: 200+ tipos de células. De ahí sale todo el cuerpo.

Es interesante acotar que el Premio Nobel 2012 se otorgó por las llamadas células iPS, que son células madre pluripotentes inducidas (normalmente abreviadas como células iPS, por sus siglas en inglés: "induced Pluripotent Stem" ) son un tipo de células madre con características pluripotenciales (capaces de generar la mayoría de los tejidos) derivadas artificialmente de una célula que inicialmente no era pluripotencial. Son adultas "reprogramadas" para volver a ser pluripotentes.

-         2. Multipotentes = "Pueden ser varias cosas, pero de una familia"

Qué son: Ya están más especializadas. Solo pueden hacer células de su mismo tejido.

Ejemplo: Células madre de la médula ósea. Solo hacen células de sangre: glóbulos rojos, blancos, plaquetas. No pueden hacer neuronas.

Potencial: 5-20 tipos de células, todos relacionados.

Son las que usa el cuerpo para repararse toda la vida. También están en piel, hígado, intestino.

-         3. Unipotentes = "Solo pueden ser 1 cosa"

Qué son: Lo más especializadas. Solo se dividen para hacer copias de sí mismas.

Ejemplo: Células madre de la piel que solo hacen más células de piel. O las del músculo que solo hacen músculo.

Potencial: 1 solo tipo de célula.

Su trabajo es mantener y reparar ese tejido específico.

Regla de memoria:

Pluri = plural = muchas opciones 

Multi = múltiples = varias opciones 

Uni = única = una sola opción

 Cada vez que una célula se diferencia, baja de nivel. Pluripotente → Multipotente → Unipotente → Célula madura. Casi nunca sube.

-         ¿Puedes dar un ejemplo con algo específico como la sangre o el cerebro Martín?

Veamos el ejemplo con la sangre porque es el más claro:

Diferenciación en la sangre, paso a paso:

1. Pluripotente → Solo existe en el embrión. Esa célula podría ser sangre, hueso, piel, lo que sea. Pero cuando se forma la médula ósea, esas pluripotentes ya no quedan.

2. Multipotente → Célula madre hematopoyética. Vive en tu médula ósea hoy mismo.

   No puede hacer neuronas ni músculo. Pero sí puede elegir entre toda la "familia sangre":

   - Glóbulos rojos → para llevar oxígeno

   - Glóbulos blancos → para defenderte de infecciones 

   - Plaquetas → para coagular si te cortas

   Esa es una multipotente: varias opciones, pero todas de sangre.

3. Unipotente → Ya decidió. Por ejemplo, un "proeritroblasto" solo puede hacer glóbulos rojos. Se divide como loco hasta que salen millones de glóbulos rojos nuevos.

4. Célula madura → El glóbulo rojo ya terminado. Ya no se divide, solo trabaja 120 días llevando oxígeno y muere.

Con el cerebro pasa parecido: 

Pluripotente → Célula madre neural multipotente → Unipotente que solo hace neuronas o solo hace astrocitos → Neurona madura que ya no se divide.

La clave es que el cuerpo va "cerrando puertas". Cada paso pierde opciones, pero gana en especialización.

Ahora bien, toca aclarar que una célula de piel no puede volver a ser pluripotente sola, pero en laboratorio sí se puede.

-         ¿Por qué Martín?

Porque el cuerpo tiene “seguros” puestos en los genes y en el laboratorio los quitamos a la fuerza.

-         1. ¿Y por qué sola no puede?

La célula de piel ya es adulta y especializada. Para que no se vuelva loca y empiece a hacer de todo, el cuerpo le pone 3 bloqueos:

1. Metilación del ADN: Es como ponerle una máscara a los genes de pluripotencia. Los genes que dicen “puedes ser neurona, músculo, lo que quieras” están tapados con marcas químicas. La célula no puede leerlos.

2. Factores de transcripción apagados: Los 4 genes clave para ser pluripotente - Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc - están silenciados. Sin ellos, no arranca el programa.

3. Señales del entorno: La célula de piel vive rodeada de otras células de piel que le gritan “¡tú eres piel, compórtate!”. Esas señales mantienen todo bloqueado.

Es una medida de seguridad. Si cada célula pudiera volver a ser pluripotente, tendríamos tumores por todos lados.

-         2. ¿Y en el laboratorio cómo sí se puede?

En 2006 Shinya Yamanaka descubrió el truco. Metió a la fuerza los 4 genes que faltan dentro de la célula de piel usando virus. Esos 4 genes se llaman “factores de Yamanaka”.

Lo que hacen es:

1. Quitan la máscara de los genes de pluripotencia

2. Prenden Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc

3. La célula “olvida” que era piel y vuelve a un estado parecido al embrionario

Esas son las células iPS: células madre pluripotentes inducidas. Por eso el japonés Yamanaka ganó el Nobel en 2012.

Analogía rápida: 

Una célula de piel es como una laptop con Windows instalado y bloqueado para solo correr Word. El cuerpo quitó la clave de administrador. En el laboratorio, Yamanaka metió un USB con la clave y reinstaló el sistema operativo completo.

El detalle: en el laboratorio es difícil, lento y solo 1% de las células lo logran. Y si no se hace bien, pueden volverse cancerosas por el gen c-Myc.

Bien, munidos de estos conocimientos, veamos ahora el siguiente video donde nos explican cómo juegan todos ellos para posibilitar el rejuvenecimiento de las células de un organismo.

Primer ensayo de rejuvenecimiento humano - YouTube

Muy bien, queridos amigos, deseándoles una provechosa “segunda juventud”, me despido ¡hasta la próxima!