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Las células madre o stem cell son células escasamente diferenciadas (y por ende, no especializadas), que puede producir cualquier tipo de células que constituyen el cuerpo de un ser vivo.
Las mismas se clasifican en: totipotentes, pluripotentes, multipotentes y unipotentes.

Las células madre totipotentes puede crecer y formar un organismo completo. Los componentes embrionarios tales como las tres capas embrionarias, el linaje germinal y los tejidos que darán lugar al saco vitelino así como los componentes extraembrionarios, tal como la placenta, tienen características de células madre totipotentes.

La célula madre por excelencia es el cigoto, formado cuando un óvulo es fecundado por un espermatozoide. El cigoto es totipotente, es decir, puede dar lugar a todas las células del feto y a la parte embrionaria de la placenta.
Conforme el embrión se va desarrollando, sus células van perdiendo la propiedad de totipotencia de forma progresiva, llegando a la fase de blástula o blastocisto en la que contiene células madre pluripotentes (células madre embrionarias) capaces de diferenciarse en cualquier célula del organismo, salvo las de la parte embrionaria de la placenta. En tal sentido la célula madre pluripotente no puede formar un organismo completo, pudiendo dar origen a cualquier otro tipo de célula proveniente de los tres linajes embrionarios (endodermo, ectodermo y mesodermo), así como el germinal y el saco vitelino. Conforme avanza el desarrollo embrionario se forman diferentes poblaciones de células madre con una potencialidad de regenerar tejidos cada vez más restringida.
Las células madre multipotentes son aquellas que solo pueden generar células de su propia capa o linaje embrionario de origen (por ejemplo: una célula madre mesenquimal de médula ósea, al tener naturaleza mesodérmica, dará origen a células de esa capa como miocitos, adipocitos u osteocitos, entre otras). Un claro ejemplo de células madre órgano-específicas o multipotenciales, es el de las células de la médula ósea, que son capaces de generar todos los tipos celulares de la sangre y del sistema inmune, utilizadas en transplantes para tratar determinadas patologías.
En cambio, las células madre unipotentes pueden formar únicamente un tipo de célula particular.

Actualmente, se ha conseguido cultivar estas células células madre tanto en in-vitro como in-vivo utilizándolas para la reparación de tejidos dañados. Sin embargo, la posibilidad de aplicación en medicina que da la aplicación de técnicas de transferencia de células madre de adulto para el recambio y reparación de tejidos enfermos aún está en sus fases iniciales.

Como hemos visto arriba, se clasifican a las células madre de acuerdo al tipo de células que puede regenerar, sin embargo, la investigación científica reciente ha hecho cambiar esta visión de las células madre, en particular de las células madre multipotentes y unipotentes. Se observó que las células madre de adulto procedentes de cualquier tejido pueden diferenciarse a células y tejidos de otras localizaciones y estirpes distintas, dependiendo de las condiciones de cultivo a las cuales fueron sometidas. De esta manera pueden TRANSDIFERENCIARSE, eso es reprogramarse, y dar lugar a otros tipos celulares. Esto estaría significando que estas células pasarían de ser multipotentes a unipotentes.

Lecturas recomendadas:

Responsible oversight of human stem cell research: the California Institute for Regenerative Medicine’s medical and ethical standards. PLoS Med. 2007 May;4(5):e114.

Stem cells in prostate cancer initiation and progression. J Clin Invest. 2007 Aug;117(8):2044-50.

También sírvase leer el artículo publicado en la categoría Biomedicina: “La era de la medicina regenerativa”.