La base del funcionamiento de un organismo multicelular es la especialización de las células destinadas a realizar una función específica. Esta diferenciación celular comienza temprano en el desarrollo del embrión. Pero en nuestro organismo existen células que son capaces de adquirir diversas especializaciones a lo largo de la vida de una persona. Y esto se aplica plenamente a las células madre hematopoyéticas, que mantienen una composición cuantitativa y cualitativa constante de las células sanguíneas.
Información general
Las células madre hematopoyéticas (Hematopoyetic Stem Cell, de las palabras griegas Haima - sangre, Poiesis - creación) son células madre capaces de dividirse y diferenciarse ilimitadamente en células sanguíneas.
Ellosse forman en la médula ósea roja y se diferencian en cuatro direcciones:
- Eritroides (en glóbulos rojos).
- Megacariocítico (en plaquetas).
- Mieloide (fagocitos multinucleares, leucocitos).
- Linfoide (en linfocitos).
El trasplante de células madre hematopoyéticas (alogénico - de un donante, autólogo - trasplante de células propias) restaura el sistema hematopoyético, que puede verse afectado en ciertas enfermedades, la quimioterapia.
El primer trasplante de células madre autógenas fue realizado en 1969 por E. Thomas (Seattle, EE. UU.). Las técnicas modernas en el 80% de los casos pueden vencer el cáncer de sangre. En esta etapa, la medicina tiene a su disposición los métodos de la medicina fetal, cuando la donación de células madre hematopoyéticas es proporcionada por sangre de cordón, tejidos embrionarios, médula ósea, tejido adiposo.
Características de este material celular
Las células madre hematopoyéticas (hemocitoblastos) tienen dos propiedades principales:
- La capacidad de división asimétrica, durante la cual se forman dos células hijas, idénticas a la madre. Sin embargo, las células no experimentan diferenciación. Siguen siendo células madre hematopoyéticas multipotentes. Esto significa que pueden elegir cualquiera de las rutas de especialización anteriores.
- La presencia de potencial diferenciador en las células madre hematopoyéticas. Esto significa que las células madre se están dividiendo y las células hijas comienzan suespecialización, convirtiéndose en eritrocitos, plaquetas, linfocitos, leucocitos altamente especializados.
Las células madre hematopoyéticas en la médula ósea, como todas las células de nuestro cuerpo, tienen una edad: una "infancia" corta, una "juventud" que vuela rápidamente, cuando las células eligen "ejército" o "estudio", y un largo período de "madurez".
Iré a los glóbulos rojos - que me enseñen
La mayoría de las células madre hematopoyéticas en la médula ósea están inactivas, no se dividen. Pero cuando el hemocitoblasto se despierta, toma la decisión más importante: dar lugar a una nueva célula madre multipotente o iniciar el proceso de especialización de las células hijas. En el primer caso, la célula puede prolongar su “infancia” indefinidamente, en el segundo caso, las células entran en el siguiente período de su vida.
Las células hematopoyéticas maduras comienzan a dividirse asimétricamente, lo que conduce a su diferenciación y especialización. Se forman precursores de células que eligen "estudio" - la ruta de desarrollo mieloide, o "ejército" - la ruta de desarrollo linfoide.
Los hemocitoblastos mieloides se convierten en plaquetas, eritrocitos, leucocitos macrófagos, granulocitos (un tipo de leucocitos: eosinófilos, neutrófilos o basófilos).
Los hemocitoblastos linfoides darán lugar a células de defensa inmunitaria del cuerpo: linfocitos T (reconocen los antígenos de extraños), linfocitos B (producen anticuerpos), ayudantes T (atacan células extrañas), linfocitos NK (facilitar la fagocitosis de agentes extraños).
Realización del potencial
Las células madre hematopoyéticas, al entrar en la etapa de diferenciación, pierden su multipotencia y se dan cuenta de su potencial. Varios factores influyen en la elección de la vía de desarrollo del hemocitoblasto:
- Medio ambiente: diferentes áreas de la médula ósea se diferencian de diferentes maneras.
- Factores que actúan a distancia. Por ejemplo, la hormona eritropoyetina, que estimula la formación de glóbulos rojos, se sintetiza en los riñones. Todas estas sustancias biológicamente activas se denominan citocinas y factores de crecimiento (hormona paratiroidea, interleucina).
- Señales del sistema nervioso simpático que transmiten información sobre el estado del cuerpo y la composición de la sangre.
Hoy en día, los mecanismos de la hematopoyesis no se han descifrado por completo y todavía están esperando a los premios Nobel que aprenderán a controlar el destino del hemocitoblasto.
Trasplante de médula ósea
Este es el término más utilizado para referirse al trasplante de células madre hematopoyéticas. Este es un método ampliamente utilizado en el tratamiento de enfermedades de la sangre, patologías oncológicas y genéticas. Los métodos modernos de terapia permiten usar no solo la médula ósea del donante. Hoy en día, el donante de células madre hematopoyéticas es la sangre periférica, la sangre del cordón umbilical y los productos de la medicina fetal (embrionaria).
La esencia del trasplante de hemocitoblastos es la siguiente. En la etapa inicial, el paciente pasa por una etapa de acondicionamiento (irradiación o quimioterapia), en la que se suprime el funcionamiento de su propia médula ósea. Luego se le da al pacienteuna suspensión de células hematopoyéticas que pueblan sus órganos hematopoyéticos y restauran las funciones hematopoyéticas.
Propio o ajeno
Dependiendo de la fuente de células madre para el trasplante, asigne:
- Autotrasplante. Con esta terapia, el paciente recibe una suspensión de sus propios hemocitoblastos, que se toman previamente y se almacenan congelados. Este tipo de trasplante se utiliza en el tratamiento de linfomas, neuroblastomas, tumores cerebrales y otras neoplasias malignas sólidas.
- Alotrasplante. En este caso, se utilizan células hematopoyéticas de donantes, que pueden ser familiares cercanos del paciente o seleccionados de los registros de donantes de médula ósea.
Con el autotrasplante, no hay rechazo celular ni complicaciones inmunológicas, pero este método no siempre es efectivo. El alotrasplante es efectivo para muchas patologías congénitas (anemia de Fanconi, inmunodeficiencias combinadas graves) y adquiridas (leucemia, anemia aplásica, síndrome mielodisplásico) de la sangre y del sistema hematopoyético, pero requiere una selección cuidadosa de un donante para la histocompatibilidad.
Resumiendo
Pero en cualquier caso, el trasplante de médula ósea está asociado a un riesgo importante para la salud del paciente. Por eso se realiza sólo en caso de necesidad vital.
Los métodos modernos de trasplante de médula ósea ya han salvado la vida de miles de pacientes con patologías sanguíneas.
TalloLas células de sangre del cordón umbilical se utilizaron por primera vez en 1987, y hoy en día estas técnicas ya han salvado a más de 10.000 pacientes. Al mismo tiempo, se desarrollan bancos de células madre de sangre de cordón umbilical, porque no se pueden tomar más de 100 ml y una sola vez. Cuando se congelan, las células permanecen viables durante 20 años y es posible recoger sangre de donantes en dichos bancos.
Otra dirección en el desarrollo del trasplante de células madre es la terapia fetal, que utiliza células de embriones. Su fuente es material abortivo. Pero este es un tema para un artículo completamente diferente.
