Células de mamíferos cómo organismos parasitarios

Imagen de célula HeLa en apoptosis
Imagen de célula HeLa en apoptosis

En febrero de 1951 se tomaron células de un cáncer cervical de una paciente llamada Henrietta Lacks. Estas células se tomaron sin el consentimiento de Lacks, y el investigador que lo hizo descubrió entonces que tenían la sorprendente capacidad de replicarse indefinidamente. Hasta ese entonces células cultivadas en condiciones de laboratorio se replicaban unas cuantas veces y luego morían, y esto hacía que para los investigadores resultara realmente engorroso el cultivo celular ya que se pasaban la mayor parte del tiempo intentando que estas no murieran. Las células de Henrietta Lacks se pudieron aislar y multiplicar continuamente hasta formar una línea celular. Estas células, llamadas HeLa hoy en día, fueron las primeras células humanas “inmortalizadas”.

Henrietta Lacks, de quién se obtuvieron células para formar la línea células HeLa
Henrietta Lacks, de quién se obtuvieron células para formar la línea células HeLa

Las células HeLa se utilizan hasta el día de hoy en cultivos celulares, sirvieron como base para el desarrollo de la vacuna de polio y fueron las primeras células humanas en ser clonadas. Se han usado por más de sesenta años en una multitud de investigaciones de carácter biomédico y se estima que la cantidad total de células producidas es superior a las veinte toneladas. Esto hace que Henrietta Lacks sea la persona que más “masa” ha tenido en la historia de la humanidad. Esta afirmación no es técnicamente correcta ya que el cultivo de estas células por tanto tiempo en condiciones de laboratorio ha hecho que estas evolucionen para adaptarse a estas condiciones. Las células HeLa ya no pueden en realidad considerarse cómo células humanas. Se estima que las HeLa tienen por lo general entre 76 y 80 cromosomas, en contraste con los 46 que tienen las células humanas. Estas células también poseen material genético del virus de papiloma humano, ya que fue la infección con este virus lo que provocó el cáncer en primer lugar.

Debido a la adaptación de estas células a condiciones de laboratorio estas se han vuelto sumamente difíciles de controlar. Se han convertido con el tiempo en un contaminante usual de laboratorios, invadiendo cultivos de otros tipos de células. Se ha demostrado que una considerable cantidad de líneas celulares están contaminados con HeLa, se estima que alrededor de un 10% y 20%. Esto genera el problema de que la presencia de estas células resta validez a una cantidad innumerable de estudios. Si se llega a una conclusión sobre algo usando células de hámster o mono, pero resulta que los cultivos estuvieron contaminados con HeLa todo el tiempo, entonces no se puede decir a ciencia cierta que los resultados no fueron afectados por estas células invasoras.

Las grandes diferencias de HeLa con células humanas y la capacidad de ocupar persistentemente un nicho ecológico específico (cultivos celulares) ha llevado a investigadores a proponer que se clasifique a estas células cómo una especie aparte. Se ha propuesto el nombre Helacyton gartleri para la nueva especie, aunque la propuesta no ha sido tomada muy en serio por la comunidad científica. De todas formas el hecho de que algunos investigadores consideren que HeLa es una especie distinta da mucho que pensar. Si fuera el caso, entonces Helacyton gartleri sería una especie relacionada estrechamente con la especie humana, y podría considerarse un descendiente evolutivo de esta.

Existen otros cases de células cancerígenas de mamífero que se han formado un nicho ecológico, y especialmente notable son los casos que han ocurrido en la naturaleza. Uno de estos es la “enfermedad de tumores faciales de demonio de Tasmania”. En algún momento de 1995 o 1996, algún demonio de Tasmania desarrollo un tipo de cáncer facial debido probablemente a alguna mutación. La tendencia que tienen los demonios de morderse unos a otros hizo que algunas células cancerígenas de este “paciente cero” se transmitieran a otro demonio, y la similitud de estas células con las células normales de los demonios de Tasmania hizo que el sistema inmune del afectado no las reconocieran cómo foráneas, permitiendo el crecimiento de un tumor.

Enfermedad de tumores faciales de demonio de Tasmania
Enfermedad de tumores faciales de demonio de Tasmania

Estas células, provenientes originalmente de un solo individuo, se han transmitido de demonio en demonio y se estima que alrededor de 80% de las poblaciones de demonios están afectadas. Esta enfermedad tiene un 100% de mortandad para individuos afectados y la aparición de esta en 1996 ha llevado a la muerte de cerca del 60% de todos los demonios de Tasmania. Si no se encuentra una cura pronto, se estima que para alrededor de 2035 los demonios de Tasmania se habrán extinto. Estos altísimos índices de mortandad ya están llevando a cambios en la conducta reproductiva de estos animales, los demonios se están reproduciendo mucho más jóvenes, ya que suelen morir antes de las edades en las que se reproducirían normalmente.

Aunque los cánceres transmisibles por contacto son extremadamente raros, existe otro caso notable. De forma similar a la enfermedad de tumor facial de demonio de Tasmania, el tumor venéreo transmisible de perro, o sarcoma de Sticker, se transmite de perro en perro al haber contacto sexual. La diferencia con el tumor de demonio de Tasmania es que el sarcoma de Sticker lleva cerca de 11.000 años circulando por diversas poblaciones de perros. Este tumor probablemente también surgió inicialmente en un solo individuo, y de forma similar a las células HeLa, los cambios que ha sufrido con el tiempo ya hacen que prácticamente pertenezcan a una especie aparte. Las células del sarcoma de Sticker tienen entre 57-64 cromosomas a diferencia de las células normales de perro, con 78.

Células de tumor venéreo transmisible de perro
Células de tumor venéreo transmisible de perro

Los perros tienen la ventaja que los demonios de Tasmania no tienen de que este tipo de tumor rara vez hace metástasis y en algunos casos el mismo sistema inmune del perro es capaz de hacer al tumor entrar en regresión. Esta baja mortandad es lo que probablemente ha permitido que la enfermedad exista por tanto tiempo, las enfermedad infecciosas no suelen durar en poblaciones que desaparecen. Se cree que estas células son la línea celular continuamente propagada más antigua del mundo, lo que hace que de alguna extraña forma el paciente cero de esta enfermedad siga vivo 11.000 años después de su muerte.

Es curioso que células que originalmente provinieron de un solo individuo puedan propagarse de esa forma hasta convertirse en organismos invasores de cultivos (en el caso de las HeLa) o patógenos (en los casos de los tumores transmisibles de demonios y perros). No deja de ser sorprendente que el pariente más cercano de las células HeLa seamos nosotros, la raza humana, y que estas células pueden quizás considerarse como un descendiente evolutivo de la humanidad, ultra especializadas para vivir en condiciones de laboratorio. Unas cuantas mutaciones en células de organismos que solemos considerar cómo “avanzados”, cómo los mamíferos, son suficientes para convertirlas en pequeños y letales organismos patógenos.

Este artículo nos lo envía Vicente Muñoz Walther. Ingeniero en Biotecnología Molecular de la Universidad de Chile, en Santiago de Chile. En la actualidad trabaja en el laboratorio de Virología Molecular de la Fundación Ciencia & Vida. Vicente también escribe cuentos cortos de fantasía y ciencia ficción, los cuáles podéis leer en cuentosdeltente.blogspot.com.

Referencias científicas y más información:

Van Valen LM, Maiorana VC (1991) HeLa, a new microbial species. Evolutionary Theory and Review 1991 Vol 10 (71-74)

Strakova A, Murchison EP (2015) The cancer which survived: insights from the genome of an 11000 year-old cancer. Curr Opin Genet Dev. 2015 Apr 7;30:49-55

McCallum H (2008) Tasmanian devil facial tumor disease: Lessons for conservation biology. Trends in Ecology & Evolution 23 (11), 631-637

Masters JR (2002). HeLa cells 50 years on: the good, the bad and the ugly. Nat. Rev. Cancer 2 (4): 315–9


5 Comentarios

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SIGRESMANSIGRESMAN

Que artículo tan interesante y curioso.
Que demuestra que la diferenciación que realizamos entre seres “superiores” e “inferiores” no existe.
De las culturas se puede decir lo mismo.
Da mucho que pensar el artículo si.

MiguelonMiguelon

Muy buen articulo. La verdad es que me resultó muy interesante.
Desgraciadamente también hay organizaciones celulares tumorales con 46 cromosomas que manifiestan su condensada estupidez en comentarios como el compañero Antonio.

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