El estudio tisular es fundamental, ya que muchas enfermedades son consecuencia de disfunciones celulares o destrucción de tejidos. Las células madre pluripotentes, estimuladas a desarrollarse como células especializadas, ofrecen frecuentemente la posibilidad de reemplazar células y tejidos dañados. Así, podrán emplearse para casos de Parkinson y Alzheimer, lesiones medulares, quemaduras, lesiones cardíacas o cerebrales, diabetes, osteoporosis y artritis reumatoide.
Cáncer: Definición, Tipos y Tratamientos Innovadores
El cáncer es un caso de especialización celular anormal; aparece cuando las células anormales crecen y se extienden rápidamente, a diferencia de las células normales del cuerpo que crecen, se dividen, tienen mecanismos para dejar de crecer y, con el tiempo, mueren. A diferencia de estas células normales, las células cancerosas continúan creciendo y dividiéndose descontroladamente, y no mueren. Suelen agruparse y formar tumores.
Un tumor en crecimiento se transforma en un bulto de células cancerosas que destruyen las células normales que rodean al tumor y dañan los tejidos sanos del cuerpo. Esto puede causar una enfermedad grave en la persona. A veces, las células cancerosas se separan del tumor original y se dirigen hacia otras partes del cuerpo. Allí continúan creciendo y pueden formar nuevos tumores. Esta es la manera en que se extiende el cáncer. Cuando un tumor se extiende a una nueva parte del cuerpo, recibe el nombre de «metástasis».
Existen algunos tumores benignos que no son cancerosos. Generalmente, se pueden extraer y, en la mayoría de los casos, no reaparecen. Las células de los tumores benignos no se mueven a otras partes del cuerpo. Estos tumores rara vez ponen la vida en peligro. Por el contrario, los tumores malignos son cancerosos; sus células son anormales y se dividen sin control ni orden. Pueden invadir y destruir el tejido a su alrededor, y pueden desprenderse de un tumor maligno para entrar al torrente sanguíneo o al sistema linfático.
Tratamientos contra el Cáncer
- Cirugía: En los casos donde el cáncer es detectado en una etapa temprana, la cirugía puede ser suficiente para curar al paciente al remover todas las células cancerosas. Los tumores benignos también pueden ser eliminados por medio de la cirugía.
- Radioterapia: Puede ser usada en conjunto con cirugía y/o tratamientos farmacológicos. La radiación consiste en matar directamente las células cancerosas al dañarlas con rayos de alta energía.
- Quimioterapia: Son fármacos quimioterapéuticos que funcionan dañando las células cancerosas que siguen dividiéndose y previniendo su reproducción.
- Inhibidores específicos: Trabajan concentrándose en proteínas específicas y procesos que son casi siempre limitados a las células cancerosas. La inhibición de estos procesos previene el crecimiento y la división de las células cancerosas.
- Anticuerpos: Este tipo de tratamiento involucra el uso de anticuerpos para combatir las células cancerosas. Estos anticuerpos pueden privar a las células cancerosas de sus señales necesarias o matarlas directamente. Por su especificidad, los anticuerpos pueden ser considerados un tipo de inhibidores específicos.
- Modificadores de respuestas biológicas: Estos tratamientos usan las proteínas normales que ocurren naturalmente en nuestros cuerpos para estimular las defensas propias contra el cáncer.
- Vacunas: Son más bien preventivas, ya que su propósito es estimular las defensas de nuestros cuerpos. Las vacunas contienen proteínas que se encuentran o que son producidas por las células cancerosas. Al administrar estas proteínas, el tratamiento se enfoca en aumentar la respuesta inmune de nuestros cuerpos contra las células cancerosas.
Mitocondrias y ADN Mitocondrial: Energía Celular y Herencia Genética
Las Mitocondrias: Centrales Energéticas Celulares
Las mitocondrias son de forma filamentosa, ovoide y esférica, y se autoduplican cuando la célula se divide. La función principal de las mitocondrias es la de producir energía (aportan cerca del 90% de la energía que necesita la célula) mediante la utilización de ciertas enzimas capaces de transformar los materiales nutrientes en moléculas de ATP (trifosfato de adenosina), las cuales son aprovechadas por la célula como fuente directa de energía.
El ADN Mitocondrial (ADNmt) y su Importancia Evolutiva
El ADN mitocondrial de la célula es el que ha sido usado más comúnmente para construir árboles evolutivos, ya que muestra altas tasas de mutación y grandes cantidades de mitocondrias están presentes en cada célula, lo cual requiere un menor número de muestras. Tiene una tasa de mutaciones (donde un nucleótido es reemplazado por otro) más alta que el ADN nuclear, lo cual facilita la resolución de diferencias entre individuos cercanamente emparentados. Este se hereda solo de la madre, por lo que las líneas genéticas son directas.
Gracias a este tipo de ADN, se ha reconstruido un árbol filogenético que da un fuerte apoyo a la teoría del “origen reciente en África”, puesto que, determinando la tasa de sustitución de las secuencias genómicas, es posible derivar fechas para cada punto del árbol y construir una cronología de eventos en la evolución y migración de las especies. Esto nos lleva a una fecha en la que todas las secuencias se unen a una sola: la “Eva mitocondrial”, con una fecha de 171.500 años atrás, lo que encaja con la hipótesis del origen reciente en África. Esta Eva mitocondrial fue una mujer africana que correspondería al ancestro común más reciente femenino, poseedora de las mitocondrias de las cuales descienden todas las de la población humana actual. Descubrir este dato ha sido posible gracias al ADN mitocondrial, ya que este alberga solo 37 genes, mientras que el genoma humano completo contiene más de 20.000 genes y una región que funciona como un “reloj molecular”.