Hay que reescribir los libros de biología: hallan células madre neurales fuera del cerebro gracias a un error y apuntan a una posible revolución médica si se confirma en humanos

Durante más de un siglo, la neurociencia se ha sostenido sobre una base aparentemente firme: las células madre neuronales —las responsables de generar nuevas neuronas— solo existen dentro del sistema nervioso central, es decir, en el cerebro y la médula espinal. Pero un descubrimiento reciente, liderado por el Instituto Max Planck de Biomedicina Molecular en Münster, ha echado por tierra esa suposición de forma espectacular. Por primera vez, un equipo internacional de científicos ha detectado un nuevo tipo de células madre neurales en órganos periféricos como los pulmones, la cola y las extremidades de ratones. El hallazgo, publicado en la revista Nature Cell Biology, podría revolucionar el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas.

Estas nuevas células, bautizadas como células madre neurales periféricas (pNSCs), comparten todas las características esenciales con sus homólogas cerebrales. Se autorrenuevan, se diferencian en varios tipos celulares del sistema nervioso y poseen marcadores moleculares y perfiles genéticos que las vinculan directamente con las células madre del cerebro. Sin embargo, tienen una ventaja clave: están fuera del cerebro, en zonas del cuerpo mucho más accesibles.

Un error que llevó al hallazgo

La historia detrás del descubrimiento parece sacada de un laboratorio donde el error es el punto de partida de la genialidad. Hace más de una década, los investigadores intentaban replicar un estudio que prometía obtener células madre pluripotentes mediante un simple tratamiento ácido de células somáticas. La idea de transformar cualquier célula del cuerpo en una célula madre con solo bajar su pH sedujo a la comunidad científica, pero el experimento resultó ser un fiasco: fue retractado, criticado y abandonado.

Sin embargo, durante esos intentos fallidos, el equipo dirigido por Hans Schöler y Dong Han observó algo inesperado. En lugar de generar células pluripotentes, algunos tejidos periféricos empezaron a formar colonias celulares con morfología y comportamiento similares a las células madre neurales. Intrigados, decidieron estudiar estas células más de cerca, y lo que hallaron fue tan inesperado como prometedor.

En los pulmones de ratones jóvenes y adultos, las células madre neurales periféricas (pNSCs) se localizan a lo largo de los conductos bronquiales. Estas células se identifican por la expresión del marcador Sox1 y, además, muestran simultáneamente la presencia de Sox2
En los pulmones de ratones jóvenes y adultos, las células madre neurales periféricas (pNSCs) se localizan a lo largo de los conductos bronquiales. Estas células se identifican por la expresión del marcador Sox1 y, además, muestran simultáneamente la presencia de Sox2. Fuente: MPI for Molecular Biomedicine / Dong Han

Las células madre que estaban en los pulmones

Una de las zonas más sorprendentes donde estas células aparecieron fue en los pulmones. Específicamente, los investigadores encontraron que las pNSCs se alineaban a lo largo de los bronquios tanto en pulmones de ratones jóvenes como adultos. Estas células expresaban proteínas clave asociadas a células madre neurales, como Sox1 y Sox2, y podían cultivarse en laboratorio durante más de 50 generaciones sin perder sus propiedades.

No solo eso: cuando se las sometió a condiciones de diferenciación, se convirtieron en neuronas maduras, células gliales y otros tipos celulares del sistema nervioso, tanto in vitro como tras ser trasplantadas en cerebros de ratones. Las pNSCs demostraron, por tanto, una plasticidad funcional comparable a la de las células madre del cerebro.

¿Qué las hace diferentes?

La gran pregunta es: ¿de dónde vienen estas células? ¿Son una variante de las conocidas células madre derivadas de la cresta neural? La respuesta es un rotundo no. Los experimentos de trazado genético y análisis molecular mostraron que estas nuevas pNSCs no proceden de la cresta neural, sino que derivan directamente de células neuroepiteliales, las mismas que originan el sistema nervioso central en los embriones.

Eso las convierte en una población completamente distinta, con un origen embrionario que rompe con la visión tradicional de que las células madre neurales solo surgen y permanecen confinadas en el cerebro y la médula espinal. De hecho, los investigadores consideran que este descubrimiento señala un nivel de plasticidad celular dentro del sistema nervioso mucho más amplio de lo que se había pensado.

Medicina regenerativa en el horizonte

La verdadera revolución de este hallazgo no está solo en la biología celular, sino en lo que implica para la medicina. Este tipo de células son difíciles de obtener y cultivar, lo que limita su aplicación terapéutica. En cambio, las pNSCs se pueden extraer de tejidos periféricos sin necesidad de intervenciones quirúrgicas invasivas.

Si este tipo celular existe también en humanos, podría abrirse una vía directa hacia terapias regenerativas accesibles para enfermedades como el Parkinson, lesiones medulares o incluso el Alzheimer. Las pNSCs podrían convertirse en una fuente de neuronas de reemplazo generadas a partir del propio paciente, reduciendo el riesgo de rechazo y superando los obstáculos éticos y técnicos asociados al uso de células madre embrionarias.

Los investigadores detectaron estas células distribuidas a lo largo de los bronquios en pulmones de ratones tanto recién nacidos como adultos
Los investigadores detectaron estas células distribuidas a lo largo de los bronquios en pulmones de ratones tanto recién nacidos como adultos. Fuente: MPI for Molecular Biomedicine / Dong Han/Christian Pérez

El estudio es fruto de una colaboración internacional entre más de diez laboratorios de Europa, Asia y América del Norte, que emplearon desde análisis de transcripción de genomas completos hasta secuenciación de células individuales y ensayos de funcionalidad in vivo. Esta red de cooperación permitió verificar la autenticidad de las pNSCs desde múltiples ángulos, reforzando su carácter como una población genuina de células madre neurales.

Lo más llamativo es que estas células pueden mantenerse activas durante largos periodos en cultivo sin perder sus capacidades regenerativas. Esto las posiciona como candidatas ideales para aplicaciones clínicas, siempre que se confirme su presencia y viabilidad en humanos.

¿Y ahora?

La siguiente fase será precisamente esa: buscar evidencias de que estas células existen en humanos y comprobar si mantienen las mismas propiedades que en los ratones. De ser así, estaríamos ante uno de los avances más importantes en la biología del desarrollo y la neurociencia de los últimos años.

Este hallazgo, que ha nacido de un experimento fallido, tiene el potencial de cambiar radicalmente cómo entendemos el sistema nervioso y cómo tratamos sus enfermedades. Las neuronas, parece, no son un privilegio exclusivo del cerebro.

Referencias

  • Han, D., Xu, W., Jeong, HW. et al. Multipotent neural stem cells originating from neuroepithelium exist outside the mouse central nervous system. Nat Cell Biol (2025). DOI:10.1038/s41556-025-01641-w

Cortesía de Muy Interesante



Dejanos un comentario: