El doctor Javier Núñez, odontólogo especializado en Periodoncia, ha sido uno de los promotores del proyecto sobre regeneración dental con células madre. Una investigación que se gestó en el Instituto de Biología y Genética Molecular (IBGM) de la Universidad de Valladolid, y en la que están implicadas otras instituciones españolas, entre ellas, la Universidad Complutense de Madrid.
En esta entrevista, Javier Núñez y Mariano Sanz, decano de la facultad de Odontología de la UCM –que ha participado directamente en el proyecto–, explican a GACETA DENTAL los detalles de esta investigación pionera en España, que ya ha traspasado nuestras fronteras.
¿Cuándo y por qué se inició la investigación sobre células madre en el Instituto de Biología y Genética Molecular (IBGM) de la Universidad de Valladolid?
Dr. Sanz. En investigación muchos proyectos se ponen en marcha por una iniciativa personal que poco a poco se va abriendo camino, y éste es un ejemplo de ello. Da la casualidad que el doctor Núñez, que es una persona inquieta, tiene una hermana bióloga que es una investigadora importante en la Universidad de Valladolid. Se unieron el interés y la inquietud de un dentista con la sabiduría y el conocimiento de un biólogo y a partir de ahí comenzó el proceso.
¿Puede explicarnos en qué ha consistido la investigación y cómo se ha desarrollado?
Dr. Núñez. Nuestro objetivo es mantener los dientes en la boca utilizando todas las herramientas que tenemos a nuestro alcance y hemos conseguido una nueva que son las células madre. A partir de ahí hemos tenido que aislar las células, ver que crecían, analizar qué vehículos para aplicarlas eran los correctos… En 2007 empezamos a desarrollar este proyecto que nos ha permitido regenerar el cemento del diente en animales con células madre adultas obtenidas del ligamento periodontal. El cemento es un tejido ubicado entre el hueso y la encía que suele desaparecer en las enfermedades periodontales, lo que desencadena la pérdida del diente. Realizamos numerosos ensayos in vitro de células madre, para lograr aislar y caracterizar células madre.
El ensayo con estrógenos ha sido más fácil y menos costoso, y para él utilizamos esponjas de colágeno –un método novedoso- como vehículo para transportar los estrógenos que luego fueron introducidos en el experimento, al igual que como vehículo con las células madre. Éste fue un paso previo y más sencillo antes de aislar y caracterizar las células madre del ligamento periodontal, que se injertaron junto a otras células denominadas cementoblastos. Ambos ensayos han sido muy esperanzadores y es lo que nos ha abierto el camino para poder desarrollar los ensayos con células madre en humanos. En el Journal of Peridontology hemos publicado el éxito de un primer ensayo que también se desarrolló en este proyecto, en el que en lugar de células madre utilizamos estrógenos para la regeneración de este tejido dañado, también desarrollado en perros, con resultados muy positivos y que puede abrir una nueva línea de investigación en los tratamientos de enfermedades periodontales.
Además del IBGM, también han colaborado en el proyecto las Universidades Complutense y de Santiago de Compostela, además del Hospital Gómez Ulla de Madrid. ¿Cuál ha sido la aportación de cada una de estas instituciones?
Dr. Sanz. En principio era un trabajo aislado del Dr. Núñez en Valladolid y de allí surgió la primera oportunidad. Como él ha estudiado bajo la tutoría del Dr. Cassese, que trabaja conmigo en el máster de Periodoncia de la Universidad Complutense, los dos nos planteamos dirigir su tesis, y de eso hace ya casi cinco años. Después tuvo la posibilidad de ir a Estados Unidos a uno de los laboratorios más punteros en este área, donde aprendió a cultivar estas células y a manejar este tipo de tecnología. Posteriormente, en mi equipo de investigación –donde estamos trabajando en otros proyectos (de experimentación animal, prueba de biomateriales, regeneración ósea…)–, habíamos establecido una colaboración con la Universidad de Coimbra, para la utilización de sus instalaciones y su tecnología histológica, y allí fue el Dr. Núñez, a trabajar. Después empezamos la experimentación animal en Madrid, en el Hospital Gómez Ulla, donde tuvo la oportunidad de incorporarse de pleno al equipo de investigación en regeneración ósea, del que han salido ya más de diez publicaciones, y, posteriormente, empezamos una colaboración más seria con otros investigadores y instituciones, como la Universidad de Santiago de Compostela, donde hay un centro que tiene muy buenas instalaciones para hacer experimentación animal y muy buena metodología.
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| El Dr. Núñez en un momento de la entrevista. |
Y en que fase se incorporó el Centro de Investigaciones Biológicas (CIB)?
Dr. Sanz. En la UCM, llevamos muchos años colaborando en investigación inmunológica con este centro, que se ha ido especializando en la en biología de células madre. Les pedimos su opinión sobre la investigación que estábamos realizando y nos dijeron que teníamos un nivel muy bueno pero que necesitábamos subir la escala, sobre todo en infraestructura científica, de la que ellos sí disponen. De esta forma empezamos a colaborar. Solicitamos un proyecto europeo y nos lo concedieron y a partir de esa concesión hemos conseguido que en el CIB trabaje un biólogo a tiempo completo sólo para nuestra investigación. Los expertos del centro también nos dijeron que las investigaciones con animales tienen su relevancia, pero hasta que no se pueda probar en un modelo humano no tiene la misma validez, y nos animaron a presentar un proyecto al Ministerio de Sanidad. Lo presentamos en la Dirección General de Farmacia –que trabaja en varias iniciativas sobre terapias innovadoras– y nos lo han aprobado, por lo que en este momento estamos montando el ensayo clínico, junto con el CIB, el Dr. Nuñez desde Valladolid y la Complutense. Hasta el momento, todas las pruebas que hemos hecho, tanto en los animales como en este primer proyecto de ensayo en humanos, implican tener que extraer un diente para tomar las células madre de la raíz del diente que extraemos y utilizarlo para regenerar otras zonas de la boca. Pero ya estamos trabajando en tratar de encontrar métodos para recolectar las células madre sin necesidad de extraer dientes.
¿En qué tratamientos odontológicos podrían aplicarse estos hallazgos?
Dr. Núñez. Por ahora, lo que hemos demostrado de cara a la aplicación humana es la regeneración de cemento en lesiones producidas por la periodontitis.
Dr. Sanz. Las lesiones que hoy en día podemos curar son las que tienen pérdidas de cuña, porque hay paredes de hueso a partir de las cuales se puede formar el hueso, pero cuando el hueso tiene que crecer desde la raíz no tenemos tecnología para poder regeneralo. Es un escalón diferente. El día que esto se resuelva dejarán de necesitarse implantes porque probablemente no será necesario quitar los dientes. Pero todavía no estamos ahí.
¿La experimentación se ha llevado a cabo con perros por algún motivo especial? ¿Tienen un comportamiento similar a los humanos?
Dr. Sanz. Se ha realizado con perros por varias razones. La investigación con animales está muy regulada en toda la Unión Europea, los comités éticos son muy rigurosos y exigentes a la hora de justificar los motivos de la experimentación y en España sólo se puede hacer con razas que son específicamente criadas para este fin. En otras investigaciones hemos utilizado minicerdos, pero la gran ventaja de los perros –aunque tienen un metabolismo mucho más rápido– es que la morfología de los dientes y las bacterias son muy parecidos a los humanos. Además son modelos muy testados, con lo cual hay mucho material de referencia para poder comparar.
Dr. Núñez. Los animales pequeños no son válidos en este tipo de investigación por el ritmo metabólico que tiene el animal. En el perro es sólo dos veces más rápido que humanos y, además, el tamaño del diente se parece más al humano. También es más dócil, más manipulable y no sufre tanto.
¿Cuál será la fase siguiente de la investigación y con qué plazos cuentan para acometerla?
Dr. Núñez. La primera fase será iniciar la línea de investigación tanto en humanos –que nos ocupará un año y medio–, como en animales –que nos llevará dos años–. Entretanto, en paralelo, seguiremos publicando los resultados de cada línea de investigación, dependiendo de la efectividad y la productividad.
Dr. Sanz. En ciencia todo va por escalones. Ahora estamos en fase de probar el concepto, porque no tiene mucho sentido tener que sacar un diente para regenerar un trozo de otro diente. Nuestro primer objetivo es probar que este concepto funciona, y al mismo tiempo estamos probando métodos para no tener que sacar el diente, pero utilizando el mismo concepto. Si somos capaces de probar esto, mejorarlo para poder aplicarlo en pacientes es mucho más rápido.
¿En qué se diferencia su investigación de otras que se están realizando en otros países, como la del profesor Paul Sharpe, uno de los investigadores de referencia en regeneración dental e investigación con células madre? (en otras páginas de este número se publica una entrevista con el Dr. Sharpe)
Dr. Sanz. En regeneración periodontal, la investigación que estamos haciendo nosotros que trata de regenerar el ligamento que sujeta los dientes, es puntera y se puede equiparar a cualquiera de las que se están haciendo en otros puntos del mundo. Pero la regeneración dentaria es mucho más compleja porque los dientes se forman en el desarrollo embrionario. Es un proceso que requiere unos genes direccionales, necesita unas señales moleculares que sólo se dan en el proceso de desarrollo del germen dental. Por tanto, desde el punto de vista celular, molecular y genético su recreación en el laboratorio es mucho más compleja. Cuando reconstruimos un ligamento lo que se necesita reconstruir es cemento, las fibras insertadas perpendicularmente y el hueso, pero este ligamento es concéntrico a lo largo del diente, da igual que sea un diente superior o inferior, izquierdo o derecho. Pero cuando regeneras un diente éste tiene que estar identificado y ser el premolar superior derecho, que puede ser más grande o más pequeño y tener la cúspide de una forma u otra, y es muchísimo más complejo. Hay muy pocos laboratorios en el mundo donde se haga esto. Paul Sharpe es una eminencia en este tema.
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| El Dr. Mariano Sanz en su despacho. |
Se trata de una investigación pionera en España. ¿Qué nivel tiene nuestro país en temas de investigación científica en el ámbito odontológico?
Dr. Núñez. En Odontología, la Universidad Complutense, es puntera y está al mismo nivel que otros países como Estados Unidos, Suiza, Alemania…
Dr. Sanz. En España hay grupos de investigación que están haciendo cosas a nivel internacional. Esto significa que los trabajos son publicados en las revistas de más impacto. En este momento se pueden encontrar trabajos procedentes de toda España publicados en estas revistas. Además, las publicaciones de impacto en Odontología han crecido exponencialmente en los últimos diez años. Lógicamente esto se ve más en unas facultades que en otras. Por ejemplo, en Granada son punteros en materiales odontológicos, mientras que la Complutense destaca en periodoncia. Pero hay otras muchas líneas de investigación.
¿En que otros temas se está trabajando en España?
Dr. Sanz. Hay muchos aspectos innovadores en los que se está trabajando en España, como la imagen tridimensional en CAD-CAM y los nuevos sistemas de diagnóstico.
Son avances más tecnológicos que científicos…
Dr. Sanz. La I+D+i es una combinación de ciencia y tecnología. En mi opinión, la ciencia que no es traducible no tiene mucho interés. Por eso nosotros tenemos que juntarnos a los investigadores básicos, porque la investigación básica es la que nos permite aplicar los conceptos. Nuestro papel tiene que ser traducir la ciencia para aplicarla al tratamiento de nuestros pacientes y en ese sentido es en el que se está trabajando en la mayoría de las instituciones. Por lo menos en las universidades públicas.
Aparte de la financiación, ¿cuáles son las principales dificultades para llevar a cabo un proyecto de investigación como este?
Dr. Sanz. Más que económico es un problema de estructura del país. Estamos en un país donde las empresas invierten poco en I+D+i; nuestro sistema público tampoco invierte mucho. No se da mucho valor a la Ciencia. El investigador no tiene un estatus profesional claro ni está valorado socialmente, aunque parece que ahora la nueva ley de ciencia y tecnología trata de subsanar este tema. Hay unos problemas estructurales claros que no se resuelven poniendo más dinero. El dinero es una parte del problema, pero es necesario resolver esos problemas estructurales. No está claro que los profesores universitarios tengamos la obligación de realizar ciencia. En teoría es una parte de nuestras obligaciones, pero no está regulado. Existe la paradoja de que se nos premia a los profesores por el rendimiento científico, pero no se organiza nuestro trabajo para que podamos hacer investigación.
En Odontología, ¿cuál ha sido en su opinión el descubrimiento más revolucionario? ¿Y la asignatura pendiente?
Dr. Sanz. Como aplicabilidad directa, los implantes dentales han sido una auténtica revolución porque han cambiado la calidad de vida de muchas personas.
Dr. Núñez. Un hallazgo importante sería dar al implante la funcionalidad del diente. El implante está adherido al hueso, no tiene ligamento periodontal. Si al implante se le pudiese dar un ligamento periodontal de tal forma que pueda absorber la fuerza y pueda moverse y ser similar al diente sería un gran avance.
Dr. Sanz. La asignatura pendiente podría ser el control del biofilm bucal, tanto a nivel de dientes como a nivel de implantes. Si a nivel preventivo se consiguiera descubrir las claves de la formación del biofilm y frenar el paso de las comunidades bacterianas sería el huevo de colón. Hablamos de tratamiento, pero lo mejor es siempre prevenir.
