Las células madre de la sangre, del intestino y del músculo no producen los mismos descendientes. Estos ejemplos muestran qué distingue a cada grupo y cómo separar su procedencia de su capacidad de diferenciación.
Qué es una célula madre
Una célula madre puede mantener una población de células madre mediante autorrenovación y originar descendientes que se especializan mediante diferenciación. No todas tienen la misma potencia ni permanecen dividiéndose continuamente. [1]
Dos ejemplos de células pluripotentes
EJEMPLO 01
Células madre embrionarias
Pluripotentes · Origen embrionario
Las líneas de células madre embrionarias se derivan de la masa celular interna del blastocisto. Bajo condiciones adecuadas pueden generar células de las tres capas embrionarias, como neuronas, células musculares y células del revestimiento intestinal.
Para distinguirlo: Pluripotente no significa capaz de formar por sí sola un organismo completo con todos sus tejidos extraembrionarios. Una línea celular tampoco es un embrión completo. [2]
EJEMPLO 02
Células pluripotentes inducidas: iPS
Pluripotentes · Reprogramación
Una célula diferenciada, como un fibroblasto de la piel, puede reprogramarse en el laboratorio para obtener una célula iPS. Así se pueden estudiar distintos tipos celulares derivados de una misma línea.
Para distinguirlo: Su procedencia adulta no la convierte en una célula madre de la piel: tras la reprogramación, su potencia es pluripotente. Obtenerla no significa disponer de un tratamiento. [1]
Seis ejemplos de células madre de tejidos y linajes
EJEMPLO 03
Células madre hematopoyéticas
Multipotentes · Sangre
Las células madre hematopoyéticas de la médula ósea mantienen los linajes que producen glóbulos rojos, distintos glóbulos blancos y megacariocitos. De estos últimos se desprenden las plaquetas.
Para distinguirlo: No se transforman directamente en cada elemento sanguíneo en una sola etapa: intervienen progenitores y maduración. Las plaquetas son fragmentos celulares. [4]
EJEMPLO 04
Células madre del epitelio intestinal
Madre tisular · Intestino
En las criptas intestinales hay células madre que originan células del epitelio, como las que absorben nutrientes y las que secretan moco. Su descendencia permite renovar ese revestimiento.
Para distinguirlo: Renovar el epitelio no equivale a producir todas las partes del intestino: el órgano también contiene músculo, vasos y tejido nervioso. [6]
EJEMPLO 05
Células madre de la epidermis
Madre tisular · Piel
Las células madre de la capa basal de la epidermis generan descendientes que se diferencian en queratinocitos y contribuyen a renovar la barrera superficial de la piel.
Para distinguirlo: La piel contiene otras poblaciones, entre ellas las asociadas al folículo piloso y a la pigmentación. Una célula madre epidérmica no representa a todas ellas. [7]
EJEMPLO 06
Células satélite del músculo esquelético
Madre tisular · Músculo
Las células satélite se sitúan junto a las fibras musculares. Al activarse, pueden producir descendientes que se diferencian y contribuyen a reparar fibras, mientras se mantiene una reserva de células madre.
Para distinguirlo: Su función habitual se vincula al linaje muscular esquelético. No se debe deducir que reconstruyen cualquier músculo u órgano del cuerpo. [8]
EJEMPLO 07
Células madre neurales
Multipotentes · Desarrollo nervioso
Durante el desarrollo del sistema nervioso, las células madre neurales pueden originar neuronas y células gliales, como astrocitos. Las señales y la etapa del desarrollo influyen en el destino de su descendencia.
Para distinguirlo: Este ejemplo del desarrollo no implica que el cerebro adulto regenere sin límites ni que cualquier célula neural pueda reparar una lesión. [9]
EJEMPLO 08
Células madre espermatogoniales
Unipotentes · Linaje germinal
En los testículos, las células madre espermatogoniales mantienen una reserva y generan descendientes que avanzan por la espermatogénesis hasta formar espermatozoides.
Para distinguirlo: Son un ejemplo de autorrenovación con un linaje de diferenciación restringido. El espermatozoide maduro no es la célula madre y el proceso incluye etapas intermedias. [3]
Totipotentes, pluripotentes y otros grados de potencia
La potencia describe el alcance de los destinos celulares. No mide la utilidad de una célula ni demuestra que sea una célula madre: también hay progenitores con distintos grados de potencia. [10]
Potencia
Qué puede originar
Ejemplo o matiz
Totipotente
El organismo y los tejidos extraembrionarios necesarios para su desarrollo.
El cigoto es el ejemplo de referencia; no una línea de células madre adultas.
Pluripotente
Los tipos celulares de las tres capas embrionarias que forman el cuerpo.
Células embrionarias e iPS; no equivalen a un organismo completo.
Multipotente
Varios tipos dentro de un conjunto de linajes relacionados.
Célula madre hematopoyética.
Oligopotente
Un conjunto más reducido de destinos relacionados.
Se usa para progenitores restringidos; no es sinónimo de célula madre.
Unipotente
Un linaje de diferenciación.
La célula madre espermatogonial conserva autorrenovación.
Son categorías de capacidad celular. Para hablar de una célula madre se considera además su autorrenovación. La totipotencia del cigoto no implica que se comporte como una población de células madre mantenida en cultivo. [3][10]
Origen y potencia responden a preguntas distintas
Embrionaria: identifica una procedencia. Las líneas embrionarias convencionales se derivan de la masa celular interna del blastocisto, alrededor de cinco a siete días después de la fecundación. [11]
Tisular o adulta: se refiere a poblaciones presentes en tejidos. El nombre adulta no significa que solo existan en personas adultas; sus destinos habituales están ligados a determinados linajes. [10]
iPS: indica pluripotencia inducida por reprogramación. Puede partir de una célula de una persona adulta y tener una potencia distinta de las células madre residentes en ese tejido. [1]
Ambos criterios pueden describir la misma célula: una iPS es inducida por su origen y pluripotente por su capacidad.
Célula madre, progenitora y especializada
Una célula progenitora suele tener destinos más restringidos y menor capacidad de autorrenovación que una célula madre. Dividirse o producir varios descendientes no basta por sí solo para demostrar autorrenovación sostenida. [10]
Célula madre hematopoyética
Mantiene la reserva y origina descendencia.
↓
Progenitores de distintos linajes
Avanzan hacia destinos sanguíneos más restringidos.
↓
Células especializadas y sus productos
Glóbulos rojos, glóbulos blancos y megacariocitos; estos últimos producen plaquetas.
El esquema clásico distingue ramas mieloide y linfoide. Dentro de ellas hay diferentes progenitores: “mieloide” nombra un conjunto de linajes, no una única célula con una potencia fija. El esquema resume etapas; no representa todas las rutas de diferenciación. [12]
En humanos, las plaquetas son fragmentos de megacariocitos. Se incluyen entre los elementos de la sangre, pero no son células madre ni células completas. [5]
Qué demuestra un ejemplo de laboratorio
Observar que una célula genera cierto tipo de descendiente ayuda a estudiar su potencia. No demuestra, por sí solo, que ese descendiente sea un tratamiento seguro y eficaz. Una línea, un modelo de tejido y un órgano funcional completo son resultados diferentes. [2]
Seis ejercicios para practicar
Una célula origina células nerviosas, musculares e intestinales, pero no un organismo completo con sus tejidos extraembrionarios. ¿Qué potencia ilustra?
Una célula iPS procede de un fibroblasto adulto. ¿Se clasifica por ello como multipotente?
¿Qué ejemplo mantiene la producción de glóbulos rojos y blancos?
¿Una plaqueta es una célula madre sanguínea pequeña?
Una célula solo produce descendientes de un linaje, pero mantiene su población mediante autorrenovación. ¿Puede ser madre?
¿Por qué encontrar un progenitor mieloide no demuestra por sí solo que se ha encontrado una célula madre?
Ver respuestas explicadas
Pluripotencia: capacidad para generar los tipos celulares del cuerpo, distinta de la totipotencia.
No. Adulto describe la procedencia del fibroblasto; iPS indica que se ha reprogramado a un estado pluripotente.
Las células madre hematopoyéticas, a través de etapas progenitoras y de maduración.
No. Es un fragmento procedente de un megacariocito; no debe confundirse con una célula madre.
Sí. Una célula madre unipotente, como la espermatogonial, tiene un linaje restringido y capacidad de autorrenovación.
Porque el linaje de diferenciación y la autorrenovación sostenida son propiedades distintas. Los progenitores suelen estar más comprometidos y tener una capacidad de renovación limitada.
Errores frecuentes
Confundir origen y potencia. Embrionaria o tisular indica procedencia; pluripotente o multipotente describe capacidad.
Equiparar pluripotencia con totipotencia. Formar tipos celulares del cuerpo no equivale a generar el organismo y sus tejidos extraembrionarios.
Suponer que todas las células madre adultas son iguales. Sus linajes y funciones dependen de la población estudiada.
Llamar célula madre a todo progenitor. Hay que considerar la autorrenovación, además de la descendencia.
Contar las plaquetas como células madre. Son fragmentos de megacariocitos.
Convertir un resultado experimental en una promesa de curación. Son afirmaciones distintas que requieren evidencias diferentes.
