Embriones de mono cultivados fuera del ¨²tero abren una nueva puerta a la ciencia

Cient¨ªficos chinos y el espa?ol Juan Carlos Izpis¨²a han pulverizado un r¨¦cord mundial al lograr cultivar embriones de mono en el laboratorio hasta los 20 d¨ªas posteriores a la fecundaci¨®n, obteniendo una visi¨®n sin precedentes del desarrollo de los primates. Los investigadores caminan ahora por las difusas fronteras de la bio¨¦tica: las leyes de Espa?a y EE UU permiten investigar con embriones humanos sobrantes de las cl¨ªnicas de fertilidad, pero fijan desde hace d¨¦cadas una l¨ªnea roja de 14 d¨ªas, un tiempo insuficiente para que se forme el sistema nervioso central. Los 20 d¨ªas en el embri¨®n de mono equivalen ¡°b¨¢sicamente¡± a 20 d¨ªas en los humanos, seg¨²n Izpis¨²a.

El avance abre una caja negra. Hace m¨¢s de tres d¨¦cadas, el embri¨®logo brit¨¢nico Lewis Wolpert acu?¨® una frase m¨ªtica en su disciplina: ¡°El momento m¨¢s importante de tu vida no es tu nacimiento ni tu matrimonio ni tu muerte, sino la gastrulaci¨®n¡±. El enunciado suena a broma, pero no lo es. La gastrulaci¨®n, una etapa clave en el desarrollo de un embri¨®n, ocurre entre dos y tres semanas despu¨¦s de la fecundaci¨®n. En ese momento, la pelotita de 200 c¨¦lulas surgida de la uni¨®n de un ¨®vulo y un espermatozoide empieza a convertirse en una estructura compleja con tres capas: la primera dar¨¢ lugar a los pulmones, el tracto gastrointestinal y el h¨ªgado; la segunda capa se transformar¨¢ en el coraz¨®n, los m¨²sculos y los ¨®rganos reproductores; y la tercera se convertir¨¢ en la piel y el sistema nervioso. El equipo de Izpis¨²a ha podido ver la gastrulaci¨®n en directo fuera del ¨²tero.

¡°Este m¨¦todo proporciona una primera mirada a la caja negra del desarrollo embrionario temprano¡±, festeja el investigador espa?ol, del Instituto Salk, en La Jolla (EE UU). Su equipo ha cultivado los embriones de mono en el Laboratorio de Investigaci¨®n Biom¨¦dica con Primates de Kunming, una ciudad de seis millones de personas en el sur de China. En las instalaciones hay miles de monos, algunos de ellos modificados gen¨¦ticamente para estudiar enfermedades como el c¨¢ncer, el p¨¢rkinson y el alzh¨¦imer.

Izpis¨²a, nacido en Hell¨ªn (Albacete) en 1960, celebra que ¡°el Gobierno y los cient¨ªficos chinos tienen la visi¨®n de que los estudios con primates son esenciales para la salud humana¡±. El investigador espa?ol asegura que sus experimentos ser¨ªan ¡°sin duda legales¡± en EE UU y los pa¨ªses europeos. ¡°Yo trabajo con los chinos porque tienen la experiencia y las infraestructuras para desarrollar estos proyectos con primates¡±, afirma Izpis¨²a, cuyo equipo tambi¨¦n ha generado en China embriones de mono con injertos de c¨¦lulas humanas, seg¨²n adelant¨® EL PA?S en julio. Su objetivo final es cultivar ¨®rganos humanos para trasplantes.

El nuevo experimento de Izpis¨²a, publicado este jueves en la revista Science, perfecciona los protocolos utilizados en investigaciones previas con embriones humanos. Hasta hace muy pocos a?os, la comunidad cient¨ªfica solo pod¨ªa estudiar la primera semana del desarrollo de un embri¨®n, porque a partir de ese momento la estructura se desorganizaba fuera del ¨²tero. En 2016, el equipo de la bi¨®loga Magdalena Zernicka-Goetz, de la Universidad de Cambridge (Reino Unido), present¨® un sistema de cultivo ¡ªvitaminas y otras sustancias¡ª que permit¨ªa acariciar el l¨ªmite legal de 14 d¨ªas. La l¨ªnea roja, que antes era inalcanzable, ahora es accesible para cualquiera. Izpis¨²a la ha pulverizado en monos.

"El Gobierno chino tiene la visi¨®n de que los estudios con primates son esenciales para la salud humana", defiende Izpis¨²a

¡°Se sabe poco acerca de los procesos moleculares y celulares que ocurren durante el desarrollo embrionario¡±, explica el investigador espa?ol. La gastrulaci¨®n se conoce bien en ratones y moscas, pero no en humanos, ni siquiera en monos. El equipo de Izpis¨²a ha utilizado macacos cangrejeros. ¡°Nuestro m¨¦todo nos permite observar procesos clave del desarrollo por primera vez. Esta investigaci¨®n, aunque la hayamos hecho con c¨¦lulas de primates no humanos, puede tener implicaciones directas para la salud humana, como la generaci¨®n de c¨¦lulas, tejidos y organoides [para medicina regenerativa]¡±, subraya Izpis¨²a.

La bi¨®loga Elisa Mart¨ª investiga con ratones, pollos y peces el desarrollo embrionario de la m¨¦dula espinal y sus patolog¨ªas en el Instituto de Biolog¨ªa Molecular de Barcelona. A su juicio, ha llegado la hora de replantearse las l¨ªneas rojas. ¡°Hay que ir con pies de plomo con la ¨¦tica, pero los cient¨ªficos tenemos que hacer un esfuerzo para convencer a la sociedad de que hay que ir m¨¢s all¨¢ del l¨ªmite de 14 d¨ªas¡±, opina. ¡°La investigaci¨®n en biolog¨ªa del desarrollo es la base de las futuras terapias celulares para recuperar lesiones en cualquier ¨®rgano, desde infartos a lesiones medulares¡±, advierte.

¡°El l¨ªmite de los 14 d¨ªas se impuso en su momento por una serie de cuestiones morales y religiosas¡±, coincide Javier L¨®pez-R¨ªos, del Centro Andaluz de Biolog¨ªa del Desarrollo, en Sevilla. En su opini¨®n, hay que abrir cuanto antes el debate sobre esta l¨ªnea roja. ¡°Unos pensar¨¢n que un individuo surge en el momento de la fecundaci¨®n, pero otros dir¨¢n que un embri¨®n de 14 d¨ªas es solo un conjunto de c¨¦lulas que no siente ni padece¡±, se?ala. Un embri¨®n tan primitivo es m¨¢s peque?o que un grano de arena.

L¨®pez-R¨ªos estudia en ratones el desarrollo embrionario de las extremidades, pero es consciente de las limitaciones de este animal de experimentaci¨®n. ¡°En el desarrollo embrionario temprano pasan muchas cosas de las que sabemos muy poco en los humanos¡±, reconoce. ¡°Recapitular el desarrollo embrionario en el laboratorio no es el aut¨¦ntico proceso que ocurre en el ¨²tero, pero es un sistema fant¨¢stico que te permite seguir a las c¨¦lulas con el microscopio, hacer modificaciones y ver qu¨¦ pasa¡±, aplaude. Ahora que es posible, es solo cuesti¨®n de tiempo que alguien cruce esa frontera artificial de 14 d¨ªas con embriones humanos.