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Gonzalo Lendínez Sánchez
CélulasMadre endometriales: Aplicaciones clínicas y terapéuticas
Las células madre pueden ser de diversos tipos: adultas,
entre las que destacan: célula madre mesenquimal (MSC), célula
madre hematopoyética (HSC), multipotent adult progenitor stem
cell (MAPC) y embrionarias: células madre del cordón umbilical
(UCBSC) y células madre embrionarias (ES)
[2].
A pesar de que
las células madre embrionarias tengan mayor potencialidad,
presentan una serie de inconvenientes en comparación con las
células madre adultas
[3]
:
1. Son más difíciles de cultivar, al tener más necesidades
que las células madre adultas.
2. Las células madre embrionarias requieren más pasos
hasta diferenciarse en la célula definitiva funcional.
3. Las células madre embrionarias forman teratomas.
4. El rechazo inmunológico es mayor con las células
madre embrionarias.
5. Conflictos éticos.
Sin embargo estas células madre adultas también
presentan el inconveniente de ser obtenidas por
procedimientos invasivos además de no presentar tasas de
proliferación tan elevadas
[2].
En el año 2004 Gargett y colaboradores
[4]
descubrieron
una población de células madre adultas presentes en el
endometrio. Son las células madre endometriales (EnSC) que
en investigaciones posteriores han demostrado una serie de
ventajas frente a las células madre adultas provenientes de
la médula ósea al ser fáciles de aislar, expandirse, proliferar
abundantemente, no suponer un método invasivo ni requerir
anestesia
[2, 5, 6]
. Más recientemente se ha descrito una
población con unas características muy similares a las EnSC que
están presentes en la sangre menstrual, son las llamadas células
madre endometriales menstruales o células regenerativas del
endometrio (ERC)
[1, 4, 7, 8].
Estas ERC y las anteriormente
EnSC son células descritas muy reciente en la literatura científica
y sus propiedades y posibles aplicaciones aún no han sido
completamente investigadas.
Al tratarse de células madre su principal aplicación estará
encaminada hacia la medicina regenerativa y existen numerosos
artículos de ensayos y experimentación tanto en animales como
en seres humanos. El objetivo de este artículo de revisión
es dar a conocer las características, avances y aplicaciones
terapéuticas que tienen las EnSC y las ERC en los campos de
la medicina regenerativa. Al considerar la significación médica
y las aplicaciones terapéuticas es necesario identificar las
enfermedades en las que intervienen o pueden tener relación
las EnSC y ERC. En concreto describiremos la endometriosis por
ser la más prevalente y haberse demostrado que las EnSC y las
ERC juegan un papel principal en su fisiopatología.
MATERIAL Y MÉTODOS
Se tuvieron en cuenta 32 artículos procedentes de la base
de datos PubMed al seleccionar todos los artículos de los últimos
10 años hasta el 23/07/2016, resultantes de la búsqueda de las
palabras: (“Endometrial stem cells” OR “Endometrial regenerative
cells”) AND (endometriosis OR “cell therapy” OR inflammation OR
“tissue engineering”[title])
CUERPO DE LA REVISIÓN
Fisiología del útero
El endometrio es un tejido dinámico a lo largo de la vida
reproductiva de la mujer que alterna procesos de crecimiento y
destrucción cada mes para la preparación del tejido encargado
de recibir el óvulo fecundado. Mensualmente ocurren procesos
de hiperproliferación y angiogénesis
[1]
. Esta perfecta armonía
fisiológica está bajo control de las hormonas sexuales femeninas
estrógenos y progesterona que provocan, entre otras acciones,
la diferenciación y proliferación de las células presentes en el
endometrio. Para ello resulta necesario la presencia de una
población de células madre adultas las cuales no fueron aisladas
con precisión hasta el año 2004
[4]
.
Las EnSC son responsables de la regeneración
del endometrio y la diferenciación hacia células más
especializadas (células endometriales decidualizadas) en lo
que se conoce como reacción de decidualización
[4, 9]
. La
decidualización se define como la transformación de las
células mesenquimales del endometrio a células secretoras.
Se inicia en respuesta a altas concentraciones de progesterona
que incrementan la concentración de AMPc en el tejido
[10]
.
La decidualización conlleva un ambiente proinflamatorio en
el útero que aumenta las interleuquinas (IL) circulantes que
actúan como señal para regular el proceso de implantación.
Esta respuesta inflamatoria es autolimitada y participa en el
control de calidad que las células decidualizadas realizan al
embrión recién implantado. El control de calidad implica la
acción de numerosas quimiocinas inflamatorias, radicales
libres, hormonas del estrés (cortisol) y se encarga de descartar
aquellos embriones no aptos
[10]
.
El endometrio presenta dos capas: la funcional y la basal.
La primera es la que se desprende en cada ciclo y se pueden
hallar células epiteliales (luminales y glandulares), estromales,
endoteliales y leucocitos. En la segunda se encuentran
principalmente las células progenitoras que originan la
proliferación del endometrio, sin embargo éstas también se
encuentran en la capa funcional pues es la que se desprende
en cada periodo y en la sangre menstrual se pueden encontrar
células madre adultas
[9, 11]
.
Características de las EnSC y ERC
Las EnSC son una población de células madre que incluye
tres poblaciones: Células madre mesenquimales endometriales
(eMSC), células madre epiteliales y las “side population cells”
(SP)
[3, 7]
. Estas EnSC han sido localizadas perivascularmente
a las arterias del endometrio
[4]
. Sin embargo existe otro tipo
de célula madre adulta en el endometrio. Son las células
madre endoteliales, las cuales proceden a partir de las SP y
no pueden ser aisladas a partir de la sangre menstrual, lo que
hace indicar que esta subpoblación se encuentra únicamente
en la capa basal que no se desprende y no se incluyen en la
clasificación
[4]
.
Numerosos autores han intentado definir el fenotipo y
características de las EnSC: Se consideran células mesenquimales
al presentar adherencia al plástico, proliferación y diferenciación
en numerosas líneas celulares
[4]
. En lo que respecta a los
marcadores moleculares por citometría de flujo, varios autores
definen a las EnSC por ser: CD29+, CD44+, CD73+, CD90+,
CD105+, CD146+. CD31-, CD34-, CD45-, CD133-, STRO1-
[2, 4,
11, 12, 13, 14]
. Es de destacar la ausencia del marcador STRO1,
pues en las células mesenquimales endometriales es negativo
mientras que es positivo en las células mesenquimales de la
médula ósea
[16]
. Respecto a los factores de transcripción EnSC
expresan NOTHC1, SOX2 y MSI1, Nanog, Oct4 y KLF4
[17, 18]
.
La reprogramación de células en células madre pluripotentes
inducidas (iPS) se lleva a cabo a través de la expresión de OCT4,
SOX2, KLF4 y c-myc
[3]
. El tener algunos de estos factores hace
que las EnSC sean una fuente de células para ser reprogramadas
más eficaz que el resto de células al emplear sólo 12 días en
el proceso, mientras que el tiempo estándar suele ser de 4
semanas
[3, 4, 7]
.
Las ERC por otra parte expresan CD29, CD44, CD73,
CD90, CD105, CD146 OCT-4 y MHC-I manteniendo la ausencia
de STRO-1
[7]
. Por otra parte expresan como factores de
transcripción SOX4, NANOG, SSEA-4 de forma muy variable y a
veces inexistente
[4]
.