Por Elizabeth Landau, CNN

(CNN) - Por primera vez, las tecnologías de clonación se han utilizado para generar células madre que sean compatibles genéticamente con pacientes adultos.

No temas: Ningún científico legítimo está en el negocio de la clonación humana. Pero los embriones clonados pueden ser usados como una fuente de células madre que responden a un paciente y que pueda producir cualquier tipo de célula en esa persona.

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Los investigadores en dos estudios publicados este mes han creado embriones humanos para este propósito. Normalmente se forma un embrión cuando el esperma fertiliza el óvulo; en este caso, los científicos ponen el núcleo de una célula de la piel del adulto dentro de un huevo, y ese óvulo reconstruido pasó por las etapas iniciales del desarrollo embrionario.

"Este es un sueño que hemos tenido durante 15 años o más en el campo de las células madre", dijo John Gearhart, director del Instituto de Medicina Regenerativa de la Universidad de Pennsylvania. Gearhart propuso primero este enfoque para la generación de células madre específicas del paciente en la década de 1990, pero no participó en los estudios recientes.

Las células madre tienen el potencial de convertirse en cualquier tipo de tejido en el cuerpo humano. Desde el desarrollo de órganos hasta el tratamiento de la diabetes, se espera que surjan muchos avances médicos futuros a partir de células madre.

Los científicos escribieron en la revista Cell Stem Cell este mes que utilizaron células de la piel de un hombre, de 35 años, y otro hombre, de 75 años, para crear células madre a partir de embriones clonados.

"Reiteramos que es posible producir células madre específicas del paciente utilizando una tecnología de transferencia nuclear, independientemente de la edad del paciente", dijo el coautor principal Young Gie Chung del Instituto de Células Madre CHA, en Seúl, Corea del Sur.

El lunes, un grupo independiente liderado por científicos de la Fundación del Instituto de Investigación de Células Madre de Nueva York publicó los resultados en la revista Nature con un enfoque similar. Ellos usaron células de la piel de una mujer de 32 años con diabetes tipo 1 para generar células madre que fueran compatibles con ella.

Los dos nuevos reportes siguen la revolucionaria investigación publicada el año pasado por Shoukhrat Mitalipov y sus colegas de la Universidad de Salud y Ciencias de Oregón en la revista Cell. En ese estudio, los investigadores produjeron embriones clonados y células madre utilizando células de la piel de un feto y de un bebé de 8 meses de edad.

"Es un proceso extraordinario que nos proporciona estas células maestras, estas células madres que son esencialmente las semillas para todos los tejidos de nuestro cuerpo", dijo George Daley, director del Programa de Trasplante de Células Madre del Hospital de Niños de Boston, que no participó en los estudios recientes. "Es por eso que es tan importante en la investigación médica".

Una breve historia de las células madre  

Los primeros avances en el campo de la investigación con células madre emplearon embriones sobrantes creados de la unión del espermatozoide con el óvulo de la fertilización in vitro.

Pero la investigación con células madre embrionarias es controversial porque al usar las células madre para el desarrollo de tratamientos médicos, se destruye el embrión. Los embriones tienen el potencial de convertirse en un ser humano completamente formado, creando así problemas éticos.

Posteriormente los científicos se dieron cuenta que no es necesario el uso de embriones para obtener células madre que sean compatibles con los pacientes. Shinya Yamanaka ganó el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en el 2012, por descubrir cómo crear " células madre pluripotentes inducidas" o células IPS (por sus siglas en inglés).

Las células IPS se realizan mediante la inserción de genes para "hacer retroceder el reloj " en células maduras que ya tienen funciones específicas. No importa lo que era la célula antes; ahora puede ser reprogramada para ser cualquier tipo de célula que el investigador quiera.

Entonces, ¿por qué deberían los investigadores tomarse la molestia de crear células madre mediante la clonación, la cual requiere óvulos humanos y la creación de embriones?

"La gente ha hecho que las células madre coincidan con el paciente usando métodos de IPS", dijo Dieter Egli, autor principal del artículo de Nature sobre que podría tener implicaciones para el tratamiento de la diabetes e investigador de la Fundación de Células Madre de Nueva York. "Pero por lo menos en Estados Unidos no se tiene claro, y también en otros lugares, cómo y sí estos van a ser trasladados a la gente".

Egli señala que ha habido algunos informes en relación a que las células IPS podrían tener deficiencias cuando se convierten en tipos de células específicas y que las células madre producidas por clonación pueden ser mejores.

Pero ¿qué tipo de células madre es mejor y más seguro - las células IPS o las células provenientes de los embriones clonados?   Esa sigue siendo una incógnita. Para resolverlo, necesitaría haber una comparación de los dos tipos de células madre generadas utilizando el ADN de la misma persona.

Gearhart no visualiza el método de la clonación como reemplazo del uso de células IPS, las cuales no son controvertidas y no requieren que las mujeres donen sus óvulos.

"A medida que aprendemos más sobre el proceso de reprogramación que normalmente se produce en el óvulo después de la fertilización, podemos usar esa información para producir mejores células IPS", dijo Gearhart.

El proceso de extracción de óvulos es complejo y costoso; tener suficiente suministro es una "preocupación seria", dijo Daley.

"Mientras más aprendemos sobre la reprogramación, más creo que el IPS será la elección", dijo Gearhart.

Creando células madre por medio de la clonación  

Un embrión, la primera etapa del desarrollo humano, es un grupo de células más pequeño que el punto al final de esta oración.

Para hacer un embrión clonado, los científicos utilizan equipos análogos "como un juego de vídeo de medio millón de dólares", dijo Daley.

Los investigadores realizan la cirugía en los óvulos con las agujas que son la décima parte del tamaño de un cabello humano. Utilizan palancas de mando para manipular el equipo pequeño, pinchando el óvulo y eliminando su ADN, para luego transferir el núcleo de una célula de la piel al óvulo.

"Ese proceso, que se denomina transferencia nuclear, pone en marcha este notable proceso de desarrollo humano temprano", dijo Daley. "Engañamos a este óvulo reconstruido para que crea que ha sido fecundado".

El grupo de Chung, el cual dirigió el estudio Cell Stem Cell, utiliza este método de clonación que Mitalipov lideró para obtener dos líneas de células madre de 77 óvulos. "Parece que la calidad de los ovocitos (óvulos) juega un papel fundamental", dijo Chung.

Egli y sus colegas tenían su propio giro en el proceso de clonación, modificándolo para que ocurra de manera más controlada. Su estudio en Nature utilizó electricidad en combinación con productos químicos, y manipulando la concentración de calcio, para mejorar el procedimiento. Generaron células madre específicas para el paciente diabético que había donado células de la piel; los óvulos proceden de donantes.

Este grupo tiene cuatro líneas celulares de 71 óvulos, dijo la asistente de investigación, Lydia Mailander. La donación promedio de óvulos es de 14 a 15 ovocitos. Los investigadores estiman que dos de estas donaciones serían necesarias para obtener una línea de células madre.

En ratones, Egli y sus colegas mostraron en un estudio separado que las células madre clonadas a partir del paciente diabético maduran en células beta que responden a la glucosa, las cuales segregan insulina en el torrente sanguíneo de los animales.

Otras consideraciones  

No se sabe con claridad si se tiene un suministro suficiente de óvulos para apoyar una producción a gran escala de células madre de esta manera, según indicaron los expertos.

Para los propósitos de la investigación a corto plazo, parece que hay suficientes óvulos disponibles para la clonación de células madre: alrededor de 10.000 ciclos de donación de óvulos se producen anualmente en los Estados Unidos, dijo Egli.

Pero la donación de óvulos para la investigación es generalmente baja, dijo Gearhart. Según la Asociación Americana de Diabetes, más o menos 1 millón de estadounidenses tienen diabetes tipo 1, la población objetivo para una potencial terapia de células madre.

El método de clonación tarda unas semanas, y no es mucho más rápido que la generación de las células IPS, dijo Egli.

Incluida una retribución a la mujer, un ciclo de donación de óvulos cuesta alrededor de 14.000 dólares, dijo Egli.

"En lo más mínimo puede ser más caro (que el IPS) si las células que hacemos son en realidad mejores", dijo. "Es por eso que es importante hacer estas comparaciones".

Tal comparación sería interesante, dijo Daley, pero las ventajas tendrían que ser considerables para superar al IPS, lo cual es "mucho más eficiente y éticamente menos discutible que Yamanaka (ganador del premio Nobel) nos enseñó".

Aún así, desde una perspectiva de investigación, el método de la clonación podría ayudar a los científicos interesados ​​a comprender cómo un óvulo reprograma la célula, dijo Daley. Podría ayudar a responder: "¿Cómo puede un óvulo restablecer toda la identidad de una célula adulta a un estado embrionario?"

La investigación sobre la clonación de células madre podría, de esta forma, enseñarles a los científicos cómo hacer células madre más eficientemente, dijo, y optimizarlas para aplicaciones médicas.

¿Qué tal si hacemos un clon?  

Mitalipov le dijo a CNN en el 2013 que los embriones creados en su estudio, a partir de células de la piel y óvulos, no serían para formar bebés. Eso habría requerido tecnología adicional y eso no era parte del estudio.

Pero el mismo principio básico de "transferencia nuclear" que se utiliza en los estudios de Mitalipov, Chung y Egli se utilizó para crear a la oveja Dolly, el primer clon mamífero.

En el caso de Dolly, un embrión creado por transferencia nuclear se trasplantó a una oveja, que dio a luz a una oveja.

En el caso de los embriones humanos que se generan en estos experimentos con células madre", sería peligroso y poco ético tratar de transferirlos a un útero", dijo Daley.