Cient¨ªficos europeos simulan el inicio de un embarazo usando un embri¨®n artificial

Cient¨ªficos europeos han creado un embri¨®n artificial a partir de c¨¦lulas madre humanas que reproduce en el laboratorio por primera vez un momento crucial del desarrollo humano: cuando el embri¨®n toca por primera vez el ¨²tero de la madre y comienza a hacerse sitio para dar lugar a un beb¨¦.

Ese primer contacto se llama implantaci¨®n y hasta ahora apenas se ha podido estudiar, lo que supone una enorme barrera para entender por qu¨¦ los humanos somos tan poco efectivos a la hora de reproducirnos, como dice el bi¨®logo Nicolas Rivron, autor principal de este estudio. Rivron, investigador del Instituto de Biotecnolog¨ªa Molecular de Austria, explica que solo la mitad de los ¨®vulos fecundados por un espermatozoide acaban teniendo ¨¦xito y dan lugar a una nueva persona. De la otra mitad, muchos de los embarazos frustrados suceden justo durante la implantaci¨®n. ?Qu¨¦ decide que un embri¨®n anide felizmente en el ¨²tero de la madre y que otro aparentemente igual desaparezca para siempre? Nadie lo sabe.

El equipo de Rivron ha ideado una forma de simular lo que sucede en el vientre de una madre usando c¨¦lulas madre cultivadas en un laboratorio. En un estudio publicado el 2 de diciembre en la revista cient¨ªfica Nature, explica c¨®mo haciendo tres modificaciones moleculares las c¨¦lulas madre se reprograman y comienzan a formar esferas muy similares a un embri¨®n de unos siete d¨ªas de edad, tambi¨¦n conocido como blastocisto. En este punto el embri¨®n es una pelota de menos de un mil¨ªmetro y unas 200 c¨¦lulas, pero tiene ya toda la informaci¨®n gen¨¦tica necesaria para generar un ser humano.

¡°Estos experimentos nos muestran que podemos recrear en una placa de cultivo en el laboratorio el primer contacto entre un embri¨®n y la madre

Nicolas Rivron

El siguiente paso fue juntar estos pseudoembriones con c¨¦lulas de endometrio, que son las que recubren el ¨²tero. Los resultados fueron ¡°espectaculares¡±, celebra Rivron. Si los cient¨ªficos no hac¨ªan nada, nada suced¨ªa, pero si a?ad¨ªan estr¨®geno y progesterona, hormonas que segregan las mujeres embarazadas, los pseudoembriones se pegaban a las c¨¦lulas del ¨²tero simulando la ansiada implantaci¨®n.

¡°Estos experimentos nos muestran que podemos recrear en una placa de cultivo en el laboratorio el primer contacto entre un embri¨®n y la madre¡±, ha explicado Rivron en una rueda de prensa para divulgar su estudio. El equipo ha analizado la expresi¨®n gen¨¦tica de sus pseudoembriones c¨¦lula a c¨¦lula y esta coincide con la de los cigotos humanos reales en un 97%. Otra similitud: solo el 50% de los embriones artificiales se implantan, una tasa igual a la de los humanos.

Este trabajo abre la puerta a que en unos a?os se controle mucho mejor la capacidad de generar embarazos o de interrumpirlos. ¡°La tasa de ¨¦xito de la fecundaci¨®n in vitro es del 25% aproximadamente. Hay mucho margen para la mejora¡±, se?ala Rivron. Una forma de perfeccionar estas t¨¦cnicas ser¨ªa analizar la implantaci¨®n con estos modelos de embri¨®n. Por otro lado, el investigador recuerda que en todo el mundo se producen miles de embarazos no deseados muy problem¨¢ticos entre mujeres muy j¨®venes. ¡°La mayor¨ªa de los anticonceptivos actuales se basan en hormonas, que sirven para prevenir la formaci¨®n de un embri¨®n o su implantaci¨®n. Estos tratamientos tienen muchos efectos secundarios y no los pueden usar todas las mujeres, por ejemplo est¨¢n proscritos para las que sufren c¨¢ncer de mama de origen hormonal¡±, detalla.

El estudio demuestra que una mol¨¦cula ya conocida ¡ªSC144¡ª impide que los pseudoembriones se peguen a las c¨¦lulas de endometrio, lo que apunta a que tal vez pueda funcionar como anticonceptivo.

Los cient¨ªficos solo han permitido que sus embriones artificiales vivan 13 d¨ªas. Lo han hecho en parte porque en muchos pa¨ªses europeos, incluida Espa?a, una ley impide cultivar embriones humanos m¨¢s all¨¢ de los 14 d¨ªas. La raz¨®n es que se piensa que a partir de ese d¨ªa es imposible que el embri¨®n genere gemelos, por lo que se supone que es justo a las dos semanas cuando aparece un futuro individuo. Ninguna ley impide cultivar embriones artificiales m¨¢s all¨¢ de esta l¨ªnea roja. Pero Rivron aduce que pasados los 13 d¨ªas algo se tuerce. El crecimiento de los cigotos de laboratorio comienza a ser m¨¢s desordenado y diferente al de embriones normales. Es algo que tambi¨¦n sucede con los embriones humanos reales cultivados en laboratorio y, de nuevo, nadie sabe por qu¨¦.

Esta investigaci¨®n abre tambi¨¦n posibilidades delirantes, como implantar uno de estos embriones artificiales en el ¨²tero de un animal o incluso de una mujer e intentar que nazca un beb¨¦. Rivron resalta que ¡°nunca¡± deber¨ªa hacerse tal cosa y a?ade que probablemente no tuviera ¨¦xito. Su equipo lleva a?os intentando implantar un pseudoembri¨®n de rat¨®n en el ¨²tero de una ratona. En ninguna ocasi¨®n consiguieron generar ratones reci¨¦n nacidos. ¡°Con toda probabilidad¡± tampoco funcionar¨ªa en humanos, resalta.

¡°Este es un estudio importante¡±, resalta Alfonso Mart¨ªnez-Arias, investigador de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona. ¡°Estos son los primeros modelos embrionarios realmente fiables. Y esto es importante porque permite disminuir y quiz¨¢s eventualmente eludir el uso de blastocistos humanos derivados de las cl¨ªnicas de fecundaci¨®n in vitro para entender el desarrollo humano temprano y sus patolog¨ªas sin muchas ataduras ¨¦ticas; aunque la posici¨®n ¨¦tica de estos blastoides es algo que debe discutirse¡± resalta.

De todos los abortos que suceden, solo el 10% est¨¢ reconocido cl¨ªnicamente con una imagen y la constataci¨®n de que hay un coraz¨®n que lat¨ªa y ya no lo hace. El resto son p¨¦rdidas que suceden unos pocos d¨ªas antes. Es el iceberg de la p¨¦rdida embrionaria

Marta Shahbazi, bi¨®loga

El a?o pasado, Mart¨ªnez-Arias cre¨® otro modelo de embri¨®n que emula los primeros compases de la gastrulaci¨®n, un fen¨®meno que comienza cuando el embri¨®n tiene 14 d¨ªas y que inicia el proceso de formaci¨®n del plano general del cuerpo humano. Hasta la aparici¨®n de estos modelos, la implantaci¨®n y la gastrulaci¨®n humana han sido ¡°cajas negras¡± casi imposibles de investigar y entender, resalta.

¡°Este estudio mejora la t¨¦cnica de creaci¨®n de pseudoembriones mucho m¨¢s parecidos a embriones reales y muestra adem¨¢s que estos simulan la implantaci¨®n, es decir ense?an c¨®mo las c¨¦lulas hablan entre s¨ª¡±, explica Marta Shahbazi, que investiga el desarrollo humano en la Universidad de Cambridge.

El estudio tambi¨¦n apunta a caminos alucinantes, como generar mini¨²teros a partir de las c¨¦lulas de una paciente que tiene problemas para tener hijos, implantar en ellos un pseudoembri¨®n y averiguar d¨®nde est¨¢ el problema. Existe la teor¨ªa de que el ¨²tero no deja implantarse a los embriones que no son perfectos.

Este momento fundacional de la vida humana es una violenta batalla. El embri¨®n raja la pared del ¨²tero y excava un agujero bien profundo para implantarse. Debe camuflarse con se?ales bioqu¨ªmicas para que el sistema inmune de la madre no lo aniquile como el ser extra?o que es. ¡°De todos los abortos que suceden, solo el 10% est¨¢ reconocido cl¨ªnicamente con una imagen y la constataci¨®n de que hay un coraz¨®n que lat¨ªa y ya no lo hace. El resto son p¨¦rdidas que suceden unos pocos d¨ªas antes. Es el iceberg de la p¨¦rdida embrionaria. La mujer muchas veces ni siquiera sabe que est¨¢ embarazada. El ¨®vulo fecundado est¨¢ ah¨ª y tres d¨ªas despu¨¦s ha desaparecido. ?Por qu¨¦? No lo sabemos¡±, concluye Shahbazi.

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