Un equipo de la Universidad de Michigan (EE. UU.) congeló y descongeló células madre dentales durante 5, 10 y 13 años, y descubrió que apenas se diferenciaban de las células recién congeladas. La proporción de células vivas, la expresión de proteínas marcadoras de células madre, la velocidad de proliferación celular e incluso la capacidad de diferenciarse en otros tipos de células resultaron similares, y tampoco aparecieron signos de envejecimiento celular. Es el resultado de comprobar directamente la premisa que debe cumplirse para que los «bancos de células madre dentales» (que congelan células de la pulpa, el tejido con nervios y vasos sanguíneos dentro del diente, al extraer dientes de leche o muelas del juicio) sean realmente útiles: que las células no se dañen aunque se congelen durante mucho tiempo.
Por qué se congelan las células extraídas del diente
La pulpa dental contiene células madre mesenquimales, capaces de diferenciarse en varios tejidos como hueso, cartílago y grasa, y con capacidad para regular la respuesta inflamatoria. A diferencia de la médula ósea, donde extraer células requiere un procedimiento invasivo, las células de la pulpa se pueden obtener de dientes de leche o muelas del juicio que de todos modos se caen o hay que extraer, por lo que la carga de la extracción es menor. Sin embargo, en cuanto el diente sale de la boca, el tejido pulpar empieza a morir de inmediato, así que las células deben separarse y congelarse justo después de la extracción para quedar en un estado utilizable más adelante. Con base en este principio, varios países ofrecen servicios que separan células de dientes de leche infantiles o muelas del juicio de adultos y las conservan congeladas en nitrógeno líquido.
Este concepto ya se ha trasladado a tratamientos reales. En 2020, Japón aprobó, por primera vez en el mundo, un tratamiento que utiliza células madre extraídas de dientes de leche para rellenar con tejido similar a la pulpa el interior de dientes a los que se les ha eliminado el nervio; actualmente siguen funcionando de forma conjunta bancos de células y hospitales que aplican el tratamiento. En Corea también existen bancos dentales que conservan dientes de leche, muelas del juicio y dientes extraídos por ortodoncia, pero hoy se usan principalmente para fabricar material de injerto óseo a partir del propio diente molido, y el servicio de conservar las células en sí es menos conocido. Un equipo de la Universidad Ege de Turquía confirmó que, al congelar y descongelar células separadas de muelas del juicio impactadas durante hasta 12 meses, entre el 74 % y el 99 % sobrevivía. Esto significa que el propio procedimiento de extracción y congelación ya está bien establecido.
Viabilidad y propiedades de células madre tras 13 años de congelación
El problema es que estos bancos almacenan las células durante varios años, en algunos casos más de una década. El equipo de Michigan congeló y descongeló células de la pulpa procedentes de varios pacientes durante 5, 10 y 13 años, respectivamente, y las comparó con células almacenadas menos de 1 año. El resultado mostró que, en todos los períodos, más del 90 % de las células presentaban las proteínas marcadoras de células madre CD73, CD90 y CD105, mientras que las células con los marcadores de células sanguíneas CD34 y CD45 se mantuvieron igualmente bajas, por debajo del 4 %. El tiempo necesario para que las células duplicaran su número también fue prácticamente el mismo sin importar el período de almacenamiento, y se mantuvo la capacidad de diferenciarse en osteocitos o adipocitos. Al confirmar mediante tinción la actividad enzimática que aumenta en las células envejecidas, tampoco aparecieron células senescentes hasta después de trasladarlas seis veces a placas de cultivo nuevas para volver a cultivarlas. Sin embargo, esta investigación se basó en células de un número reducido de pacientes, y la muestra más antigua disponible para análisis era de hace 13 años, por lo que todavía no se sabe si se obtendrían los mismos resultados con congelaciones más prolongadas.
Tejido similar a vasos sanguíneos a partir de células conservadas 7 a 8 años
Un equipo conjunto de la Universidad de Bergen (Noruega) y la Universidad de Tohoku (Japón), entre otros, fue un paso más allá y creó tejido similar a vasos sanguíneos reales con células de la pulpa que habían permanecido almacenadas en un banco durante 7 a 8 años. Tras inducir a las células a crecer de forma similar a las células endoteliales que forman la pared interna de los vasos sanguíneos, las cultivaron junto con células endoteliales obtenidas de venas humanas en un hidrogel a base de gelatina durante 45 días, y se formó un tejido con forma de vaso sanguíneo que presentaba tanto la proteína marcadora de células vasculares (CD31) como la proteína marcadora de las células musculares de la pared vascular (αSMA). Es el primer informe que logra crear tejido vascular usando únicamente células almacenadas durante mucho tiempo. El estudio sobre la regeneración de la pulpa con un material que libera oxígeno y glucosa, que este medio ya trató, abordaba cómo un material suministra oxígeno y glucosa en lugar del organismo para que las células trasplantadas no murieran por falta de nutrientes dentro del conducto radicular. Este nuevo estudio tiene un enfoque distinto, ya que confirma si las propias células, y en concreto células que llevaban mucho tiempo almacenadas en un banco, tienen el potencial de formar vasos sanguíneos por sí mismas. Sin embargo, este resultado proviene de la etapa de cultivo en placa dentro de un hidrogel, y no se ha confirmado si muestran la misma capacidad en un entorno real como el interior del conducto radicular humano.
Efectos terapéuticos del trasplante aún sin confirmar
Al combinar los tres estudios, se dibuja un panorama en el que las células extraídas y congeladas del diente no pierden su viabilidad ni sus propiedades de célula madre al menos hasta los 13 años, y algunas incluso conservan la capacidad de formar vasos sanguíneos. Sin embargo, todos estos resultados solo demuestran que las células congeladas y descongeladas están vivas y funcionan correctamente en una placa de cultivo, no que trasplantarlas a una persona haya logrado realmente regenerar un diente o un tejido. De la promesa que hacen los bancos de células madre dentales de que «se podrán usar algún día», esta investigación respalda la primera parte: que las células resisten mucho tiempo. Pero qué efecto produce usar esas células en un tratamiento real sigue siendo algo que debe confirmarse por separado.