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Transcript
CÉLULAS MADRES
Y
CLONACIÓN.
-Mª Ángeles Japón de la Torre.
- Carmen Hierro Alcaide.
CELULAS MADRE:
•
Una célula madre es una célula que
tiene capacidad de autorrenovarse
mediante divisiones mitóticas o bien
de continuar la vía de diferenciación
para la que está programada y, por lo
tanto, producir células de uno o más
tejidos maduros, funcionales y
plenamente diferenciados.
•
Algunas células madre adultas son
capaces de diferenciarse en más de
un tipo celular, mientras que otras son
precursoras directas de las células del
tejido en el que se encuentran, como
por ejemplo las células madre de la
piel o las células madre gonadales.
TIPOS DE CÉLULAS MADRE:
Existen cuatro tipos de células madre:
•
Las células madre totipotentes pueden crecer y formar un organismo completo, tanto
los componentes embrionarios (como por ejemplo, las tres capas embrionarias, el
linaje germinal y los tejidos que darán lugar al saco vitelino), como los
extraembrionarios (como la placenta).
•
Las células madre pluripotentes no pueden formar un organismo completo, pero sí
cualquier otro tipo de célula correspondiente a los tres linajes embrionarios
(endodermo, ectodermo y mesodermo).
•
Las células madre multipotentes son aquellas que sólo pueden generar células de su
misma capa o linaje embrionario de origen.
•
Las células madre unipotentes pueden formar únicamente un tipo de célula
particular.
FUENTES DE CELULAS MADRE:
- Célula madre embrionaria: Las células madre embrionarias son
aquellas que forman parte de la masa celular interna de un embrión
de 4-5 días de edad y que tienen la capacidad de formar todos los
tipos celulares de un organismo adulto.
http://www.youtube.com/watch?v=LHgllDAzZLQ
- Célula madre adulta: Son las encargadas de regenerar tejidos en
continuo desgaste o dañados. Su capacidad es más limitada para
generar células especializadas.
CELULAS MADRES DEL LÍQUIDO AMNIÓTICO:
- El líquido amniótico contiene células de tejidos embrionarios y extra
embrionarios diferenciadas y no diferenciadas derivadas del
ectodermo, del mesodermo y del endodermo.
- Las características de las células del líquido amniótico varían según el
momento de la gestación y en función de la existencia de posibles
patologías fetales.
- Las células madre de líquido amniótico se expanden fácilmente en
cultivo, mantienen la estabilidad genética y se pueden inducir a la
diferenciación también en células hematopoyéticas.
PAPEL EN LA RENOVACIÓN CELULAR DEL
ORGANISMO:
•
Se están acumulando pruebas de que desde la vida perinatal a la adulta
van apareciendo células madre en los tejidos somáticos, como parte de la
estrategia del organismo para su renovación en condiciones fisiológicas o
ante un daño. La identidad exacta de las células madre neuronales está
sometida a controversia, ya que algunos las localizan como células de la
epéndima que rodean a los ventrículos, mientras que otros las hacen
coincidir con los astrocitos de la zona subventricular.
Las células madre del sistema nervioso central (SNC) pueden generar los
tres grandes tipos de células del cerebro adulto: neuronas, astrocitos y
oligodendrocitos. Puede ser que el SNC del adulto mantenga una cierta
capacidad de autorrenovación, como rasgo adaptativo según las especies.
Las células madre mesenquimales (MSC) humanas están presentes en el
estroma de la médula ósea, constituyendo una población totalmente
diferente de las células madre hematopoyéticas, y su papel es contribuir a
la regeneración de los tejidos mesenquimáticos (hueso, cartílago, músculo,
ligamento, tendón, tejido adiposo y estroma).
CÉLULAS MADRE PARA TERÁPIA GÉNICA SIMÁTICA:
• En algunas enfermedades no bastará con realizar
autotrasplantes, sino que habrá que corregir defectos
genéticos. Las células madre embrionarias de ratón (y
quizá las humanas), son excelentes para manipulación
genética, y pueden realizar recombinación homóloga,
por lo que se podría ensayar incluso terapia génica
sustitutiva, reemplazando genes anómalos por versiones
correctas. Se puede intentar la manipulación genética de
células madre no embrionarias: células madre
neuronales de fetos humanos fueron manipuladas
genéticamente, y demostraron su capacidad de secretar
productos terapéuticos, por lo que muestran un potencial
para corregir defectos metabólicos en neuronas y glía.
TRATAMIENTOS CON CÉLULAS MADRE:
•
Existen algunos tratamientos con células
madre, pero la mayoría todavía se
encuentran en una etapa experimental.
Investigaciones medicas, anticipan que un
día con el uso de la tecnología, derivada de
investigaciones para las células madre
adultas y embrionarias, se podrá tratar el
cáncer, diabetes, heridas en la espina dorsal
y daño en los músculos, como también se
podrán tratar otras enfermedades.
•
En los últimos años se está investigando en
la proliferación In Vitro de las células madre
de cordón umbilical para aumentar el
número de células madre y cubrir la total
necesidad para un trasplante.
Recientemente han sido utilizadas las
células madre encontradas en la sangre del
cordón umbilical para tratar pacientes con
cáncer.
•
http://www.youtube.com/watch?v=tEAz7gggAxo
CLONACIÓN:
•
Proceso por el que se consiguen copias idénticas de un organismo, célula o
molécula que esta desarrollado de forma asexual.
Características:
-Lo primero es clonar las moléculas ya que no se puede hacer un órgano
o parte de un “clon” si no contamos con las células que forman a dicho
ser.
-Ser parte de un ser ya desarrollado porque la clonación responde a un
interés por obtener copias de un determinado animal que nos interesa, y
sólo cuando es adulto conocemos sus características.
-Crearlo de forma asexual, ya que la copia sexual no nos permite hacer
copias idénticas, ya que este tipo de reproducción da una cierta
diversidad.
http://www.youtube.com/watch?v=0U1u4Xh6gLw&feature=related
CLONACIÓN MOLECULAR:
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Se utiliza en una amplia variedad de experimentos biológicos y las aplicaciones
prácticas que van desde la toma de huellas dactilares a la producción de proteínas a
gran escala.
Con el fin de amplificar cualquier secuencia en un organismo vivo, la secuencia a
clonar tiene que estar vinculada a un origen de replicación; que es una secuencia de
ADN.
Transfección: Se introduce la secuencia formada dentro de células.
Selección: Finalmente se seleccionan las células que han sido transfectadas con
éxito con el nuevo ADN.
El ADN de interés necesita ser aislado de un segmento de ADN de tamaño
adecuado. Posteriormente, se da el proceso de ligación cuando el fragmento
amplificado se inserta en un vector de clonación: El vector se linealiza (ya que es
circular),usando enzimas de restricción y a continuación se incuban en condiciones
adecuadas el fragmento de ADN de interés y el vector con la enzima ADN ligasa.
Tras la ligación del vector se produce la transfección dentro de la célula, para ello las
células transfectadas son cultivadas (este proceso recibe el nombre de
determinante, ya que vemos si la transfección ha tenido éxito o no.
CLONACIÓN CELULAR:
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Clonar una célula consiste en formar un grupo de ellas a partir de una sola. En el
caso de organismos unicelulares como bacterias y levaduras, este proceso es muy
sencillo, y sólo requiere la inoculación de los productos adecuados.
En el caso de cultivos de células en organismos multicelulares, la clonación de las
células es una tarea difícil, ya que estas células necesitan unas condiciones del
medio muy específicas.
Una técnica útil de cultivo de tejidos utilizada para clonar distintos linajes de células
es el uso de aros de clonación (cilindros).
Esta técnica consiste en agrupaciones de células unicelulares que han sido
expuestas a un agente mutagénico donde se ponen en una alta dilución para crear
colonias aisladas; cada una proviniendo de una sola célula potencialmente y
clónicamente diferenciada.
Las células que se clonan, se recolectan dentro del aro y se llevan a un nuevo
contenedor para que continúe su crecimiento.
CLONACION TERAPEUTICA O ANDROPATRICA:
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La clonación terapéutica o andropátrica consiste en obtener células madre del
paciente a tratar, atendiendo al siguiente experimento: Se coge una célula
somática cualquiera y obtenemos un óvulo sin fecundar y extraemos su núcleo
con sus cromosomas, para así introducir en éste el núcleo aislado
anteriormente de la célula somática. A continuación se estimula el óvulo con el
núcleo comenzando así la división celular del embrión clonado.
Este embrión será un clon del paciente a tratar. Dejamos que el embrión se
desarrolle hasta llegar a la fase clave: el blastocisto.
Un ejemplo de este tipo de clonación es la clonación de la oveja Dolly (5 de
julio de 1996 - 14 de febrero de 2003).
El objetivo no es clonar seres humanos, sino cosechar células madre que
pueden ser utilizadas para estudiar el desarrollo humano y realizar estudios
sobre enfermedades de interés.
CLONACIÓN HUMANA:
•
La clonación humana es la creación de una copia genéticamente idéntica a una
copia actual o anterior de un ser humano. Existen tres tipos de clonación humana:
-Clonación andropátrica: implica la clonación de células de un individuo adulto
para su posterior uso en medicina.
-Clonación reproductiva: implicaría la completa clonación de un ser humano.
Este tipo de clonación no se ha realizado aún en humanos.
-Clonación hidroplasmótica: implica la configuración de la clonación en los
humanos dentro del mecanismo hidroeléctrico que este constituye.
En 1996, fue clonada la oveja Dolly. Fue el primer mamífero clonado a partir del
ADN derivado de un adulta en vez de ser utilizado el ADN de un embrión. Pero
aunque Dolly tenga una apariencia saludable, se cuestiona la posibilidad de que
envejeciera antes que una oveja normal. Además fueron necesarios 277 embriones
para producir este nacimiento.
CLONACIÓN DE ESPECIES EXTINTAS:
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La clonación de especies extintas, ha sido un sueño para muchos científicos.
Uno de los objetivos previstos para la clonación fue el mamut lanudo, pero los
intentos de extraer ADN de mamut congelados no han tenido éxito, aunque un
equipo ruso-japonés está trabajando en ello.
Los investigadores también están considerando la clonación de especies en
peligro de extinción como el panda gigante, el ocelote, y guepardos.
Uno de los obstáculos en el intento de clonar especies extintas es la necesidad
de mantener el ADN en perfecto estado, muy bien conservado.
BIBLIOGRAFÍA:
•
http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula_madre
•
http://es.wikipedia.org/wiki/Clonación
•
www.ugr.es/~eianez/Biotecnologia/clonembrion.htm#_Toc3643843