Ciencia y Desarrollo
Julio-agosto 2011 Inicio Ligas de interés Artículos de interés Suscripciones
Cada mes
Editorial
Ciencia en México
Ciencia en el mundo
Entrevista
La ciencia y sus rivales
Tecnoinformación
Centros Conacyt
Actualidades
Reportaje
Testigos de una historia
Productos de la ciencia
Reseñas
Portada
Julio-agosto 2011
Hélix
Células madre dentales

RODRIGO LICEAGA REYES

Células madre dentales

En los adultos, las células madre funcionan como sistema de reparación del organismo, reponiendo células especializadas y manteniendo el ritmo normal de regeneración de órganos como piel, células sanguíneas…

Inicio

El secreto está dentro de nosotros. Cada célula de nuestro cuerpo contiene la información dentro de su material genético para, en principio, formar un nuevo ser; esto suena a fantasía o algo muy lejano, pero la realidad es que no estamos tan lejos de hacerlo. Hoy en día se trabaja en un nuevo tipo de medicina: la medicina regenerativa.

Nuestros tejidos (piel, hígado, huesos, etcétera) están formados por células con un origen común: provienen de células que no se han definido, o diferenciado entre ser uno u otro tipo de células; pues sucede que al hacerlo –al diferenciarse–, forman distintos tejidos, todos aquellos que conforman nuestro organismo.

Conforme nos desarrollamos y crecemos, nuestras células pierden la capacidad de reproducirse, pues lo hacen de forma más lenta y menos eficiente; esto es a lo que llamamos envejecer.

En 2003, el investigador Songtao Shi encontró gran cantidad de células madre en el interior de los dientes temporales y en las muelas del juicio.

LAS CÉLULAS MADRE

Éstas son las que tienen la capacidad de diferenciarse (convertirse) en distintos tipos de células especializadas –de hígado, pulmón o diente, digamos–, por ello son conocidas como células madre, y su principal característica es el mantener intacta su capacidad de dividirse y transformarse (es decir diferenciarse), por lo cual, bajo las condiciones adecuadas, pueden formar órganos y tejidos, así como reparar el sistema de defensas de nuestro organismo.1 Las células madre están presentes en todos los organismos multicelulares, y tienen la capacidad de renovarse a sí mismas a través de la división celular.

En los adultos, las células madre funcionan como un sistema de reparación del organismo, reponiendo células especializadas y manteniendo el ritmo normal de regeneración de órganos como piel, células sanguíneas, etcétera.

A través del cultivo de tejidos, estas células pueden desarrollarse, multiplicarse y obtener las características de grupos celulares como músculos y neuronas. De tal forma, una célula madre es aquella que tiene el potencial de regenerar tejidos, por lo cual han sido trasplantadas de forma eficaz en pacientes con severas inmunosupresiones o padecimientos, logrando curar al paciente.

Ahora bien, disponemos de distintas fuentes de células madre, pues están presentes en la sangre circulante (en muy baja cantidad) y en el interior de los huesos –lo que se conoce como médula–, pero, en mayor cantidad las podemos encontrar en la sangre del cordón umbilical. Apenas hace unos años, en 2003, el investigador Songtao Shi encontró que estas células están presentes en gran cantidad en el interior de los dientes temporales2 –también llamados dientes de leche– y, recientemente, se descubrieron también en el interior de los terceros molares, más conocidos como muelas del juicio (figura 1).

Las células madre dentales dan origen a distintos tipos de células y diversos tipos de tejidos como piel, músculo, hueso, tejido nervioso, grasa, cartílago e hígado.

DIFERENCIAS

La sangre del cordón umbilical y las células madre provenientes de la médula ósea permiten formar células sanguíneas y del sistema de defensa, por lo que se utilizan principalmente para tratar enfermedades de la sangre, como la leucemia, pero ahora sabemos también que las células madre dentales dan origen a distintos tipos de células y diversos tipos de tejidos como piel, músculo, hueso, tejido nervioso, grasa, cartílago e hígado.3

 






Las células madre dentales tienen la ventaja de ser obtenidas en diversos momentos.

VENTAJAS


La posibilidad de obtener sangre del cordón umbilical es extraordinaria, pero única y, lamentablemente, no se encuentra al alcance de todos; sólo en condiciones excepcionales se puede obtener y almacenar esta sangre para obtener las células, siempre y cuando la seguridad de la madre y del bebé no se vean comprometidas. Sin embargo, las células madre dentales tienen la ventaja de ser obtenidas en diversos momentos, ya que los dientes temporales empiezan a caerse después de los seis años, por lo que contamos con un periodo extenso y lleno de posibilidades, pues tenemos 20 dientes temporales, incluyendo pacientes adolescentes y jóvenes a los que, por algún motivo, debe extraerse los terceros molares entre los 13 y los 25 años, pues conservan un gran potencial de obtener células madre hasta los 30 años (figura 2); y como el material se obtiene del mismo paciente, no hay conflicto ético de utilizar un material de otra persona o de otra especie.

Una ventaja más es la gran capacidad y facilidad de estas células para multiplicarse una vez que se extraen del organismo, lo que permite obtener una inmensa cantidad de células capaces de regenerar muchos tipos de tejidos.4

Hoy en día, las células madre dentales han formado, en estudios de laboratorio, tejidos mineralizados muy similares a los tejidos duros dentales, por lo que la posibilidad de formar nuevo tejido dental no es tan distante.

UN FUTURO ODONTOLÓGICO DISTINTO


¿Se imagina usted llegar con su dentista y que él, además de quitar la caries y limpiar su diente, colocara dentro de éste células madre dentales de usted o de un familiar directo, y que éstas regeneraran el diente formando tejido duro para reparar completamente un diente, originando uno nuevo? Suena algo irreal, propio de una película de ciencia ficción, pero no estamos tan equivocados. Hoy en día, las células madre dentales han formado, en estudios de laboratorio, tejidos mineralizados muy similares a los tejidos duros dentales, por lo que la posibilidad de formar nuevo tejido dental no es tan distante.5





El hueso formado a partir de células madre dentales tiene la dureza y la resistencia que el hueso de cualquier otra parte del organismo, y lo mismo ocurre con otros tejidos, que tienen las mismas proteínas y la misma estructura que el tejido original.

EL PROCESO DE OBTENCIÓN

Ya sea de un diente temporal, por medio de una extracción simple, o de un tercer molar, por medio de una pequeña cirugía, se obtiene el diente de forma convencional y se almacena en un medio de cultivo o en leche (figura 3). En menos de 24 horas debe ser enviado para ser procesado a un laboratorio especializado en cultivo de tejidos. Una vez que llega al laboratorio, se obtiene el material del interior del diente y se ponen estas células en un medio que tiene los nutrientes necesarios para que las células crezcan y se multipliquen (figura 4).

Si este procedimiento es exitoso, las células se almacenan a muy baja temperatura, mediante el proceso llamado criopreservación, el cual mantiene en disponibilidad las células, en caso de ser necesarias; no obstante, esto puede fallar si se retrasa mucho el envío del diente o si éste tenía caries extensa o alguna enfermedad de las encías.

Para utilizar estas células en la regeneración de tejidos, deben ser colocadas en una matriz o una estructura que forma una especie de andamio para que las células puedan crecer, multiplicarse y diferenciarse. Entre los materiales empleados para construir estas estructuras, se encuentran los minerales como la hidroxiapatita y aquellos que son reabsorbibles como la colágena y el ácido poliglicólico, material con el que se fabrican algunas suturas reabsorbibles.

Algo importante de mencionar es que muchos estudios de laboratorio han demostrado que las células diferenciadas a partir de células madre forman tejidos con las mismas propiedades y las mismas capacidades que las células ya diferenciadas presentes en el organismo; es decir, que el hueso formado a partir de células madre dentales tiene la dureza y la resistencia que el hueso de cualquier otra parte del organismo, y lo mismo ocurre con otros tejidos, que tienen las mismas proteínas y la misma estructura que el tejido original.6

La tecnología que aquí se ha presentado se encuentra en desarrollo, pero los resultados obtenidos de forma inicial son muy alentadores.

TECNOLOGÍA HACIA EL FUTURO

La tecnología que aquí se ha presentado se encuentra en desarrollo, pero los resultados obtenidos de forma inicial son muy alentadores, pues las células madre dentales se han utilizado de forma exitosa en estudios de laboratorio para formar células nerviosas, musculares, hepáticas, adiposas, hueso y cartílago.7 Han sido aplicadas en pacientes para regenerar cartílago y hueso, constituyendo así una alternativa de tratamiento en proceso de crecimiento, pero que sobre todo, está cambiando la forma en la que hacemos medicina y cirugía reconstructiva. La regeneración de tejidos es hoy en día una realidad.


REFERENCIAS

1. S. S. Dadu. “Tooth Regeneration: Current Status”. Indian J. Dent. Res., 20, (2009): pp. 506-7.

2. National Institute of Health (NIH) Press Release, April, 2003.

3. M. M. Cordeiro, Z. Dong, T. Kaneko, Z. Zhang, M. Miyazawa, S. Shi, A. J. Smith y J. E. Nör. “Dental Pulp Tissue Engineering with Stem Cells from Exfoliated Deciduous Teeth”. J. Endod., 34, 8, Aug. 2008, pp. 962-9.

4. G. T. Huang, S. Gronthos, S. Shi. “Mesenchymal Stem Cells Derived from Dental Tissues vs. those from Other Sources: their Biology and Role in Regenerative Medicine”. J. Dent. Res. 88, 9, Sep. 2009, pp. 792-806.

5. V. Petrovic, V. Stefanovic. “Dental Tissue:New Source for Stem Cells”. Scientific World Journal, 14, 9, Oct. 2009, pp. 1167-77.

6. F. Nedel, André De A, I. O. de Oliveira, M. M. Cordeiro, L. Casagrande, S. B. Tarquinio, J. E. Nor y F. F. Demarco. “Stem Cells: Therapeutic Potential in Dentistry”. J. Contemp. Dent. Pract., 1, 10, 4, Jul. 2009, pp. 90-6.

7. A. J. Sloan, R. J. Waddington. “Dental Pulp Stem Cells: What, Where, How?” Int. J. Paediatr. Dent., 19,1, Jan. 2009, pp. 61-70.

 

Curriculum

 

Rodrigo Liceaga Reyes es Cirujano Oral y Maxilofacial, adscrito al servicio de Cirugía Maxilofacial del Hospital Juárez de México. Práctica privada exclusiva en Cirugía Oral y Maxilofacial. C. e.: r_liceaga@hotmail.com

Ediciones anteriores Para publicar