CÉLULAS MADRES Y CLONACIÓN.

Presentación del tema: "CÉLULAS MADRES Y CLONACIÓN."— Transcripción de la presentación:

1 CÉLULAS MADRES Y CLONACIÓN.
-Mª Ángeles Japón de la Torre. - Carmen Hierro Alcaide.

2 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.

3 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.

4 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. - Célula madre adulta: Son las encargadas de regenerar tejidos en continuo desgaste o dañados. Su capacidad es más limitada para generar células especializadas.

5 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.

6 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). 

7 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.

8 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.

9 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.

10 CLONACIÓN MOLECULAR: 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.

11 CLONACIÓN CELULAR: 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.

12 CLONACION TERAPEUTICA O ANDROPATRICA:
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 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.

13 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.

14 CLONACIÓN DE ESPECIES EXTINTAS:
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.

15 BIBLIOGRAFÍA: http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula_madre