v Células madre: una célula madre es una célula que tiene la capacidad de autorrenovarse mediante divisiones mitóticas o bien de continuar la vía de diferenciación para la que está programada y, por lo tanto, producir células de uno o más tejidos maduros, funcionales y plenamente diferenciados en función de su grado de multipotencialidad. La historia de la investigación de las células madre tiene un principio común y corriente, alrededor de 1850, con el descubrimiento de que algunas células podían generar otro tipo de células. A principios de los años 1900 las primeras células madre reales fueron descubiertas cuando se encontró que algunas células podían generar células sanguíneas. En 1958, un descubrimiento en el sistema inmunológico humano originó el descubrimiento de nuevos métodos para transplantar medula ósea y la utilización de células madre. Sabiendo esto, ¿por qué las consideramos un reto? La respuesta es muy sencilla, porque las células madre tienen la propiedad de poder convertirse en cualquier célula, por lo que la solución a una enfermedad puede ser el implante de estas. Pero surgen varios problemas, principalmente los éticos, debido a que la obtención de las células madre se produce a partir de los embriones, aunque también se pueden obtener de la sangre del cordón umbilical e incluso de algunos tejidos del hombre adulto, por ejemplo, en la sangre periférica. Todavía se siguen experimentando con ellas ya se esas células, cuando fueran implantadas, no está seguro si esa célula podría convertirse en cancerígena, lo que conllevaría a más problemas aun. Es por esto que las células madre todavía son un reto para la ciencia de la salud.
v Proyecto Genoma Humano: es un proyecto internacional de investigación científica con el objetivo fundamental de determinar la secuencia de pares de bases químicas que componen el ADN e identificar y cartografiar los aproximadamente 20.000-25.000 genes del genoma humano desde un punto de vista físico y funcional. Este proyecto fue fundado en 1990 en el Departamento de Energía y los Institutos Nacionales de la Salud de los Estados Unidos, bajo la dirección de James D. Watson. Los objetivos del PGH son: identificar los aproximadamente 100.000 genes humanos en el DNA, determinar la secuencia de 3 billones de bases químicas que conforman el DNA, acumular la información en bases de datos, desarrollar de modo rápido y eficiente tecnologías de secuenciación, desarrollar herramientas para análisis de datos y dirigir las cuestiones éticas, legales y sociales que se derivan del proyecto. Sin duda el PGH traerá como resultado un sin fín de conocimiento y de aplicaciones, pero ¿será posible secar provecho de algo tan personal como puede ser para la persona la revelación de su intimidad genética? Es el principal problema que existe en cuanto al proyecto, aparte de que todavía se sigue investigando como llegar a obtener todos los genes.
v La creación de vida artificial: la vida artificial es el estudio de la vida y de los sistemas artificiales que exhiben propiedades similares a los seres vivos, a través de modelos de simulación. En nuestro caso, hablamos de la creación de vida directamente produciendo células. Aunque no tenemos mucha información sobre ella, sabemos que lo primero que se consigió fue una bacteria por el bioquímico Craig Venter. Se la considera uno de los mayores retos del siglo XXI porque si pudiéramos obtener vida artificial, podríamos estudiar la evolución y también explicaríamos el origen de la vida, a partir de otras teorías, como la de Oparín.
v La curación del cáncer y el sida: el cáncer es un conjunto de enfermedades en las cuales el organismo produce un exceso de células malignas (conocidas como cancerígenas o cancerosas), con crecimiento y división más allá de los límites normales. El cáncer puede afectar a todas las edades y es causado por anomalidades en el material genético de las células. Los principales tratamientos que se utilizan para la lucha contra el cáncer son la quimioterapia, radioterapia y la cirugía (aunque es posible que con el paso de los años, sea posible utilizar las células madre, mencionadas anteriormente). El cáncer es la segunda causa de muerte en todo el planeta, pero si se continúa avanzando en la investigación, en unos años, podría pasar de ser una una enfermedad mortal a convertirse en una enfermedad crónica. El sida es una enfermedad que afecta a los humanos infectados por el VIH (virus de la inmunodeficiencia humana) y los científicos dice que una persona padece de sida cuando su organismo, debido a la inmunodeficiencia provocada por el VIH, no es capaz de ofrecer una respuesta inmune adecuada contra las infecciones. El VIH se transmite a través de los siguientes fluidos corporales: sangre, semen, secreciones vaginales y leche materna. Es una enfermedad que asola a mucha gente, y es por ello que se considera uno de los grandes retos. Se suele tratar con medicación pero estamos a la espera de un buen tratamiento que pudiese acabar con él definitivamente.
v La terapia génica: la terapia génica consiste en la inserción de copias funcionales de genes defectivos o ausentes en el genoma de un individuo. Se realiza en las células y tejidos con el objetivo de tratar una enfermedad, principalemten hereditarias (que, en la mayoría, se debe a genes defectuosos). Es aplicable también al tratamiento de enfermedades actualmente incurables, como cánceres, determinadas patologías infecciosas (hepatitis, sida), cardiovasculares (hipercolesterolemia y aterosclerosis), enfermedades neurodegenerativas (enfermedades de Parkinson y de Alzheimer) o enfermedades crónicas (artritis reumatoide). Para que la terapia génica sea eficaz hay que resolver problemas relativos a la regulación de la expresión génica y a la fisiología del trasplante celular, y es por esto que es también uno de los grandes retos del siglo XXI.
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