SECRETARÌA DE EDUCACION COLEGIO MARRUECOS Y MOLINOS I. E. D.

“Respuesta a un sueño de crecer juntos y ser felices mientras aprehendemos” Aprobación de la Secretaría de Educación de Bogotá, D. C. Resolución 5841 de septiembre 13 de 2001

NIT 830.035.460-7 INSCR. DANE 11100176370

ESTUDIANTE: __________________________________________________________ CURSO: __________

TEJIDOS ANIMALES GUÍA N° 10

MEDICINA REGENERATIVA, INGENIERÍA DE TEJIDOS Y STEM CELLS

Cuenta la leyenda que en épocas del emperador

Diocleciano (siglo III), dos hermanos médicos, Cosme y

Damián, amputaron la pierna de un gladiador etíope

puerto para reemplazar la pierna gangrenosa de un

religioso que padecía una infección en una pierna. Si

esta leyenda recoge un hecho real, éste fue

probablemente el inicio de trasplante de órganos

provenientes de donantes cadavéricos.

A inicios del siglo XXI, los trasplantes de órganos son

una realidad innegable, sin embargo, la demanda de

órganos es muy superior a la disponibilidad, ya que el

número de potenciales receptores para trasplante

aumenta, mientras que el número de donaciones por

año se mantiene estable. Por otra parte, el trasplante

entre seres humanos no emparentados directamente

requiere que el receptor no rechace el órgano

trasplantado. Esto se logra con fármacos supresores del

sistema inmunitario, pero su aplicación conlleva un alto

costo biológico debido a que en el receptor se

incrementa notablemente el riesgo de padecer

infecciones y tumores.

La imaginación humana también ha planteado la

posibilidad de generar los propios tejidos dañados.

Según la mitología griega, Prometeo robó el fuego a los

dioses para darles un don a los humanos. Zeus

enfurecido hizo que llevaran a Prometeo al monte

Cáucaso, donde fue encadenado a que un águila le

comiera el hígado. Pero el hígado volvía a crecerle cada

día y el águila volvía a comerlo cada noche. Lo cierto es

que más allá de mitos y leyendas, diversas especies son

capaces de regenerar sus tejidos luego de experimentar

un daño que provoque una pérdida total o parcial de

ciertas estructuras anatómicas. El axolote, por ejemplo,

es una salamandra que tiene la capacidad de regenerar

por completo un miembro luego de su amputación.

La posibilidad de regenerar es un conjunto de técnicas y

tecnologías que, en un esfuerzo inminentemente

interdisciplinario, intentan aplicar la metodología de las

ingenierías en conjunto con los conocimientos biológicos

relacionados con el crecimiento y la diferenciación de

tejidos, para la producción in vitro o in vivo de

reemplazos biológicos que permiten sustituir tejidos

dañados.

De la ingeniería forma el concepto de estructura, matriz

o andamiaje a partir del cual se dirige el crecimiento

celular y se orienta la génesis de la forma del tejido

resultante utilizando biomateriales (material que

interaccionará en tejidos biológicos).

En la década de 1960, cuando se comenzó a trabajar

con prótesis vasculares, el concepto prevaleciente era el

de “inervia” biológica, que involucra la idea de que el

material no interviniera en la activación de sistemas

biológicos como la coagulación o el sistema inmunitario.

En la década de 1970, el desarrollo de las suturas

quirúrgicas introdujo el concepto de “interacción”

biológica. Esta interacción involucra la degradación de

suturas dentro del cuerpo, luego cerrada la herida.

En la actualidad, el concepto que se aplica a la

ingeniería de tejidos es el de “integración” biológica. Se

busca así, producir matrices que de alguna manera

“colaboren” con el tejido para guiar y estimular su

crecimiento: por ejemplo para reemplazar una porción

de huso dañado o resecada por un tumor se prepara

una matriz de un material que constituya el hueso. Los

biomateriales pueden ser polímeros naturales en su

forma primitiva sin modificar, como la fibrina o el

colágeno.

La medicina regenerativa por otra parte, se propone

utilizar las propias capacidades regenerativas del

organismo humano a través de su estímulo con factores

de crecimiento. Las células adecuadas para llevar a

cabo este proceso son las denominadas stem cells

(SC) también llamadas células madre. Una SC es una

célula no especializada que se puede autorrenovar

indefinidamente y que además se puede diferenciar y

dar lugar a células maduras con funciones específicas,

como las neuronas

.Artículo tomado del libro de Biología Curtis 7 edición titulado “Medicina regenerativa, ingeniería de tejidos y

stem cell”.

ACTIVIDAD: 1. De acuerdo con el texto “Medicina regenerativa, ingeniería de tejidos y stem cells” contesta: a. ¿Qué son las células madre? b. ¿Cuál es la importancia de las células madre? c. ¿Por qué el trasplante de órganos no resulta ser tan efectivo en todos los cuerpos? d. son consideradas en el artículo propuestas para la regeneración de tejidos en humanos:

( ) Utilizar polímeros naturales que puedan ser usados para reemplazar tejidos afectados en el cuerpo humano. ( ) Emplear partes de células provenientes de animales capaces de regenerar a voluntad tejidos como el axolote. ( ) Cultivar tejidos en el laboratorio, trasplantar órganos y/o tejidos de organismos muertos y desarrollar las capacidades regenerativas propias de organismos humanos. ( ) Emplear las stem cells para regenerar los tejidos afectados en organismos humanos. 2. relacione los tipos de tejidos animales con su correspondiente función. a. Tejido epitelial ( ) Su principal función es proteger y recubrir las cavidades corporales del cuerpo b. Tejido nervioso ( ) Son los encargados de sostener, reunir y dar apoyo a los otros tipos de tejidos. c. Tejido Conectivo ( ) Es el encargado de permitir la contracción del cuerpo con el fin de generar movimiento. d. Tejido muscular ( ) Su función es permitir el paso de la información del cerebro a otras zonas del cuerpo humano. 3. Lee el siguiente texto y subraya las ideas que consideres principales en cada párrafo. DE UNICELULARES A MULTICELULARES: células y tejidos En la evolución de los seres vivos, el pasaje de la unicelulariedad a la multicelulariedad fue hecho de importancia singular. La presencia de organismos con un gran número de células abrió el camino a la especialización de sus funciones. La especialización celular surge por la llegada del proceso de diferenciación que involucra cambios en la forma y la fisiología que capacitan a estructuras no especializadas a cumplir con determinadas funciones. Estas células especializadas se asocian en tejidos: los tejidos unidos en forma estructural y actuando en concierto, forman órganos y los órganos a su vez integran sistemas que llevan a cabo funciones comlpejas.Existen alrededor de 200 tipos diferentes de células en el cuerpo humano, que se agrupan en solo cuatro tipos de tejidos: epitelial, conectivo, muscular y nervioso. Qué se encuentra por fuera de las células? Los tejidos, órganos y sistemas toman sus propiedades de las características de las células que los forman. En los últimos años, las investigaciones han demostrado que la matriz extracelular que rodea a las tienen un papel protagónico en la organización y la función de tejidos, órganos, tan importantes como el de las células mismas. La matriz extracelular es el conjunto de materiales localizados fuera de las células. Sin embargo, esta matriz atrae diversas sustancias que viajan por la sangre y que alteran su composición original. Esta matriz se encuentra conformada en su mayoría por proteínas fibrosas, distintos tipos de colágeno y elastina que confieren resistencia y elasticidad, y la llamada sustancia fundamental, formada por carbohidratos. Su forma depende del tipo de tejido y determinan una de las cualidades màs importantes de los animales multicelulares. La posibilidad de tener “compartimientos” que generen espacios para las células de acuerdo a su función. 1. TEJIDO EPITELIAL: El tejido epitelial reviste el cuerpo y sus cavidades, así como el interior o exterior de los órganos, formando una lámina continúa. Todo lo que incorpora (entra o salir de estos tejidos) al cuerpo e intervienen en su metabolismo debe atravesar esta barrera pasando por dentro de las mismas células epiteliales. Las células que conforman a estos tejidos varían, algunas de ellas pueden ser cuboides, cilíndricas o aplanadas. De acuerdo a la forma de estas células se clasifican en: tejido epitelial plano, tejido epitelial cúbico y tejido epitelial cilíndrico o prismático. A continuación se muestran imágenes de estos tipos de tejidos. 2. TEJIDO CONECTIVO: También conocido como tejido conjuntivo, su función es reunir, dar apoyo y proteger a los otros tres tipos de tejidos (epitelial, muscular y nervioso). A diferencia de ellos se caracteriza por tener una matriz celular abundante. Esta matriz puede ser líquida, como la de la sangre y la linfa de los vertebrados. En estos tejidos de acuerdo a la composición de esta matriz extracelular, el tejido conectivo se puede clasificar en tejido conjuntivo elástico, sanguíneo. 3. TEJIDO MUSCULAR: El tejido muscular contiene células especializadas en la contracción. Actividades como correr, saltar, sonreír y respirar, y hasta impulsar la sangre A través del cuerpo, se llevan a cabo por la contracción concertada de las células musculares o fibras musculares. Hay tres tipos de tejido muscular: el músculo estriado también conocido como músculos voluntarios, en otras palabras estos son las encargadas del movimiento, el músculo liso forma parte de la pared de órganos interiores como el útero, la vagina, los órganos digestivos y los vasos sanguíneos y el músculo cardiaco(el corazón). 4. TEJIDO NERVIOSO: son las unidades funcionales esenciales del tejido nervioso, especializadas en la recepción, elaboración y transmisión de impulsos nerviosos. Están acompañadas por las células de la glia(células auxiliares de las neurionas, que le ayuda a fortalecer las conexiones entre estas) y las neuronas ( la unidad estructural y funcional del sistema nervioso). 4. Elaborar y completar el siguiente cuadro.

Nombre del tejido Función Lugar en el que se encuentra

Tipos de tejidos en los que se clasifican y

función

Dibujo

Epitelial

Conectivo

Muscular

Nervioso