clonaciónhumana

Museos Cient íf icos Coruñeses

U n a i n f o r m a c i ó n e l a b o r a d a p o r

04Monografías deComunicación Científica

Edición realizada con el patrocinio de

! ¿Qué es la clonación?

La clonación es un proceso como resultado delcual se originan individuos –células, embriones,organismos- genéticamente idénticos, denomi-

nados clónicos. Sucede de forma natural pero tambiénpuede ser provocada en un laboratorio.

! ¿Desde cuándo sehace la clonación?

Durante cientos de años los agriculto-res han llevado a cabo clonacionesmediante injertos de plantas, para

mantener sus características. Lo que hacíanno era más que obtener clónicos. Por suparte, las bacterias, los organismos unicelu-lares y muchos vegetales se copian a sí mis-mos como método de reproducción. Y proce-sos similares emplean animales tan diferentes como abejas,estrellas de mar, pulgones o algunas lagartijas. Tambiénhay mamíferos clónicos, como pueden ser dos niños geme-los idénticos (también denominados monocigóticos o univi-telinos), la oveja Dolly, la gata Copycat o el mono Tetra conrespecto a sus respectivos antecesores.

l 13 de febrero de 2004 todos losmedios de comunicaciónabrieron sus titulares con lanoticia de que se habían clonadolos primeros embriones

humanos. Este acontecimiento históricoha servido para reabrir el debate éticosobre las investigaciones relacionadascon el tema. Pero también paraalimentar la esperanza de que unafutura y cercana tecnología biomédicasea capaz de regenerar los órganos ytejidos de personas enfermas olesionadas. La repercusión sanitaria deestos tratamientos, que en conjunto sedenominan medicina regenerativa, seha comparado a la que en su díatuvieron las vacunas o los antibióticos.

Los Museos Científicos Coruñeses hanrecogido las preguntas que másinquietan a la ciudadanía pararesponder con esta monografía a lainformación que demandan.

!

LAS PREGUNTAS SE HAN ELEGIDO A PARTIR DE LAS GRABADAS EN UN

CONTESTADOR AUTOMÁTICO, DE LAS RECIBIDAS POR CORREO

ELECTRÓNICO Y DE LAS PROPIAS DE ADOLESCENTES RECOGIDAS CON

LA COLABORACIÓN DE PROFESORES DE ENSEÑANZA SECUNDARIA EN

DISTINTOS CENTROS EDUCATIVOS.

E

Mujer

Varón

Espermatozoide

Óvulo

Cigoto

Nuclóvulo

Núcleoeliminado

Núcleo para insertar

Óvulo

Célula del cuerpo (Piel, músculo, etc…)

Blastocisto

Clonación por transferencia nuclear

Reproducción Sexual

! ¿Cómo se puede clonarun ser humano?

Existen varios procesos. La formación de dos geme-los idénticos, que se produce en el útero de unamadre es uno de ellos. Lo que sucede es que al

poco tiempo de la fecundación, las dos células quederivan del huevo se independizan. A partir deahí cada una producirá un individuo genéticamenteigual al otro. Este mismo proceso puede inducirseen el laboratorio.

Otro método es el llamado transferencia denúcleo, sólo llevado a cabo en laboratorio: se extraeel núcleo de una célula de un individuo adulto yluego se inserta en un óvulo al que se le ha qui-tado su núcleo. Los tejidos o el individuo que puedanresultar de ese proceso serían clónicos del adulto“donante” del núcleo. Este último caso es el que llevó al

nacimiento de Dolly, y el que se ha empleado para laobtención de los blastocistos humanos a los que se refie-

re la reciente noticia.

! ¿Para qué sirve la clonación?

El uso terapéutico tiene por objeto garantizar la ausencia derechazo en la producción de tejidos y órganos para trasplantes. Laclonación de seres humanos con fines reproductivos es motivo de

importantes discusiones; aunque algunos reconocen investigar con esteobjetivo. También se ha empleado la clonación para intentar recuperarespecies desaparecidas, como por ejemplo el bucardo (Capra pyre-naica pyrenaica), o en peligro de extinción. Por otro lado, la obtención ymantenimiento de animales mejorados para una determinada pro-ducción (carne, lana, leche enriquecida, hormonas humanas como lainsulina, etc.) sería de gran importancia social y económica.

! ¿De dónde vienen losembriones clonados?

El resultado de la fecundación de una célulareproductora femenina –óvulo- con una célulareproductora masculina –espermatozoide-

forma una nueva célula llamada huevo o cigoto. Éstecomienza a segmentarse y se transforma en lo que lla-

mamos blastocisto. Cuandoel blastocisto se implantasobre la pared del úterofemenino recibe el nombrede embrión. Algunas perso-nas consideran ya embriónel huevo o cigoto.

En la clonación efec-tuada en Corea no se partede un óvulo y un espermato-zoide; sino que el origenes un óvulo al que se le

extrae el núcleo y en su lugar se implanta el dela célula de la persona, (órgano o tejido) que sedesea clonar. Algunos investigadores han propuestodenominar nuclóvulo a este cigoto obtenido portransferencia nuclear, para diferenciarlo del que pro-cede de la fecundación.

! ¿Qué es un blastocisto?

El desarrollo durante 4 ó 5 días de uncigoto o de un nuclóvulo origina un blasto-cisto. Es el conjunto de unas 150 células

que tiene forma de esfera hueca; elexterior está formado por una capa decélulas y el interior está lleno de un flui-do en donde se encuentran un grupo decélulas, las llamadas células madreembrionales. Cuando el blastocisto seimplanta sobre el útero, las células delexterior dan origen a la placenta y lasinteriores comienzan a transformarse enun futuro ser humano.

Blastocisto

Embrión

Útero

! ¿Serán exactamenteiguales a su progenitorlas personas clónicas?¿Pensarán y secomportarán igual?

No. La información genética inicial de los clónicos es exac-tamente la misma, pero a lo largo del desarrollo (ya en elútero materno) hay múltiples factores que determinan

las características de cada individuo. Luego, factores comola alimentación, el clima o la educacióndeterminan la identidad de un organismo,lo que hace que cada individuo sea único.Un curioso ejemplo es el de la gata clónicaCopycat, cuya apariencia, ya al nacer, era muydiferente a la hembra de la que fue clonada. Copycat

Gemelos idénticos

! ¿Qué es unacélula madre?

Adiferencia del resto de lascélulas del cuerpo, son célu-las no especializadas, capa-

ces de reproducirse y mantener eseestado, pero que pueden transfor-

marse en alguno de los más dedoscientos tipos celulares espe-

cializados que posee un ser vivo(células nerviosas, musculares, epiteliales,

etc). Son responsables del crecimiento y repa-ración de los tejidos, y se encuentran en cigotos,

blastocistos, embriones, fetos y en organismos adul-tos. Todos los animales y vegetales las poseen.

! ¿Se podría conseguir unser humano a partir de unacélula madre?

Se habla de células madre “embrionarias” parareferirse a las totipotentes y pluripotentes, y decélulas madre “adultas” cuando se quiere

designar a las multipotentes (las únicas que perma-necen en un cuerpo adulto). Sólo podrían formarun ser humano las totipotentes. Por sí solas, lascélulas madre pluripotentes, que son las que con-tienen los blastocistos, no tienen capacidadpara formar un organismo adulto.

Cigoto(Natural o clónico)

Blastocisto

Células madreembrionarias

Células madrecultivadas

Tejido óseo

Tejido muscular

Tejido nervioso

Cultivos de células madre

! ¿Por qué se habla de clonaciónterapéutica y de clonaciónreproductiva?

Aunque las técnicas utilizadas en ambas clonaciones puedanser similares, se emplean nombres distintos para señalar lafinalidad que se persigue con su aplicación. La clonación

terapéutica tiene por objetivo conseguir célulasmadre que puedan ser empleadas para tratar

enfermedades. El de la clonación repro-ductiva es conseguir embriones huma-

nos que se puedan implantar y desarro-llarse en el útero de una mujer hasta

conseguir un recién nacido.! ¿Hay diferentes tipos decélulas madre?

En función de su capacidad para producir teji-dos diferentes, existen tres tipos de célu-las madre. Las llamadas totipotentes son

capaces de dar lugar a un organismo completo; laspluripotentes pueden producir cualquiera de lostejidos que forman un individuo, como el nervioso yel muscular; y las multipotentes sólo crean lostipos celulares de un tejido determinado. Tomandocomo punto de partida el momento de la fecunda-ción y según avanza el desarrollo, la potencialidadde las células madre disminuye con el tiempo. Sontotipotentes durante uno o dos días y luego pluripo-tentes hasta los cuatro o cinco días, cuando formanparte de un blastocisto; también hay células multi-potentes, en un organismo adulto, que son lasencargadas de renovar sus tejidos.

Cultivo de células madre embrionarias

! ¿Sólo se puedenconseguir células madre delos embriones?

Las células madre pueden ser de origen embrio-nario o adulto. En el primer caso, se obtienende nuclóvulos conseguidos mediante clonación

por transferencia nuclear y de óvulos fecundados invitro excedentes de terapias de infertilidad o que pro-ceden de embarazos interrumpidos. Las célulasmadre adultas se pueden obtener de diferen-tes tejidos como la médula ósea, el hígado, lapiel, del cordón umbilical o de la placenta.

La clonación es un mecanismo que permiteobtener células madre de interés médico.El problema más importante que tienen actual-

mente los trasplantes de tejidos y de órganos es lareacción de rechazo que aparece en el cuerpo recep-tor. Esto se trata de evitar con medicamentos que tie-nen importantes efectos secundarios. Las célulasmadre clonadas a partir del enfermo permitirían obte-ner tejidos u órganos que no fueran rechazados.

! ¿Qué tienen que ver lascélulas madre con la clonación?

Mediante el control de lasseñales de origen internoy externo que guían a la

célula en su transformación. Lasinternas vienen dadas por elmaterial hereditario de la célula.Las externas son ciertas molécu-las presentes en el entorno, sus-tancias secretadas por otrascélulas y el contacto físico con lascélulas vecinas. El método utili-

zado actualmente consiste encambiar la composición químicadel medio donde se cultivan lascélulas madre mediante la eli-minación o adición de sustan-cias determinadas. Así se hanobtenido células musculares car-díacas, sanguíneas, nerviosas ycélulas del páncreas productorasde insulina. Pero la técnica nece-sita ser mejorada.

! ¿Cómo se hace para que lascélulas madre se transformen en untejido determinado?

! ¿Se podría clonar sóloun órgano o una parte deuna persona?

La regeneración completa de un órgano a partir dela clonación de células madre aún está dando susprimeros pasos, pero en enero de 2002 se consi-

guió un éxito importante. Se lograron transformarcélulas madre obtenidas por clonación de lascélulas de una vaca adulta en un órgano similara un riñón. Su implantación en esa misma vaca per-mitió comprobar que filtraba la sangre y producía orinacomo un riñón normal; además se constató que nohubo reacción de rechazo, puesto que era clónico.

! ¿Qué riesgos y efectossecundarios tienen estasinvestigaciones?

Por ahora la eficacia de la clonación es bajísima.En el experimento de Corea se necesitaron 242óvulos (de 16 mujeres) para conseguir 30 blasto-

cistos, de los que sólo prosperó una línea de célulasmadre. Y aún se desconocen los medios para aumen-tar el éxito de la transferencia nuclear.

Por otro lado, al realizar un trasplante de célulasmadre hay que asegurarse de que todas están diferen-ciadas en el tejido deseado; si las hubiera sin diferen-ciar podrían crear un cáncer en el receptor.

La clonación reproductiva no está lo suficiente-mente desarrollada para conseguir seres humanossanos. Los pocos animales clonados que llegaron anacer han presentado una amplia variedad de anoma-lías: envejecimiento prematuro, problemas decorazón y pulmón, riñones deficientes, intesti-nos bloqueados, sistema inmune debilitado ymalformaciones físicas.

! ¿Qué enfermedadesse podrán curar con lascélulas madre?

Las posibles aplicaciones de las células madreson diversas y numerosas. Por ejemplo, ya seestá consiguiendo regenerar un tejido dañado

–cardíaco, piel- mediante implante de estas células;la generalización de este tratamiento permitiríareconstruir lesiones de infartos, quemaduras,fracturas graves o tejidos afectados pormuchas enfermedades; de esta manera podríantratarse la diabetes, el Alzheimer, el Parkinson,la leucemia o la artritis reumatoide. También seinvestiga en la regeneración completa de órganos.

DISEÑO Y MAQUETACIÓN OCTO PUBLICACIONES

Museos Científ icos Coruñeses

Aún no existe ningún acuerdo internacional que reguleestas investigaciones, por lo que cada país puede establecersus propias leyes. Este vacío legal permite que se pueda llevar a

cabo en algunos países, como Corea, donde la clonación no está clara-mente prohibida. Hay otros, como el Reino Unido, donde está legalizadala clonación terapéutica y, por tanto, la investigación con células madre.

! ¿Por qué hay tanta discusiónsobre la clonación?

Un motivo es que la clonación terapéutica produceblastocistos que deben romperse para que suscélulas madre puedan generar tejidos; y si ese blasto-

cisto hubiera sido implantado en el útero quizás se podríadesarrollar hasta formar un ser humano. La respuesta ética aeste hecho depende de cómo se valore y defina un embriónhumano. Quienes consideran que el cigoto es un ser humanodesde la fecundación califican la clonación como algo total-mente inaceptable. Por el contrario, quienes entienden que elembrión se origina cuando el blastocisto se implanta en elútero, no ven objeciones a estas investigaciones. Otro motivoes la posibilidad de que la clonación reproductiva pudie-ra emplearse para conseguir personas con determi-nados genes o para manipular embriones humanos.

! ¿No estaba prohibido investigarcon células madre embrionarias?

En España están prohibidasla clonación terapéutica yla reproductiva. El Conve-

nio de Oviedo de Bioética, fir-mado por 19 países europeos y alque se acoge España, prohíbe “laconstitución de embriones confines de experimentación”, lo queobliga a definir si todo blastocistoes o no un embrión. Por otro lado,nuestro Código Penal dice:“Serán castigados con la pena deprisión de uno a cinco años einhabilitación especial paraempleo, profesión u oficio de seis

a diez años quienes fecundenóvulos humanos con cualquier findistinto a la procreación huma-na”. Lo que en este caso puedeser motivo de discusión es si latransferencia de núcleo se consi-dera una “fecundación de óvuloshumanos”. La reciente modifica-ción de la Ley de Reproducciónpermite, desde noviembre de2003, la investigación sólo concélulas madre embrionariasobtenidas de los blastocistossobrantes de los tratamientos dereproducción asistida.

! ¿Qué leyes hay en España sobreestas investigaciones?

En su día, lasdisecciones decadáveres, lastransfusiones desangre, lasvacunas, lostrasplantes y lasfecundaciones invitro provocaron lapolémica y eldebate social.

! 1997El nacimiento de la ovejaDolly demuestra la viabi-lidad de clonar un mamí-fero mediante la transfe-rencia del núcleo de unacélula adulta.

! 1998Se logran aislar ycultivar por primera

vez células madre de embrio-nes y fetos humanos.

! 2001Se realiza el primer intentopor recuperar una especieextinguida mediante la clo-nación. También se obtienen41 nuclóvulos humanos(óvulos cuyo núcleo ha sidosustituido por el de una

célula adulta) de los quesólo uno alcanza el esta-dio de desarrollo de seiscélulas.

! 2002Se consigue crear un riñónfuncional de vaca medianteel desarrollo de célulasmadre clonadas.

! 2003Un paciente de 43 años recupe-ra la visión mediante un tras-plante de las células madreque existen en el ojo. Se descu-bre que células madre huma-nas inyectadas en el corazóninfartado de ratones se trans-forman en músculo cardíaco yen vasos sanguíneos.

! 2004La revista Science publica lainvestigación en la que seconsiguieron los primerosnuclóvulos humanos que sedesarrollaron hasta el estadiode blastocisto, y de los que selograron obtener célulasmadre que se transformaronen diferentes tejidos.

De Dolly a la actualidad