Han desarrollado un modelo de embrión humano completo desde cero

Un equipo de científicos en Israel ha creado un modelo de embrión completamente similar al humano sin la necesidad de un espermatozoide ni un óvulo, durante 14 días de desarrollo.

Los embriones sintéticos se cultivaron utilizando células madre y parecían tener las mismas estructuras y componentes de un embrión humano típico hasta los 14 días de desarrollo.

El equipo cree que su trabajo nos ayudará a comprender mejor las primeras etapas del embarazo e incluso algún día podría allanar el camino para avances en el trasplante de órganos y otros campos de la medicina.

La investigación fue dirigida por científicos del Instituto de Ciencias Weizmann.

El grupo es uno de varios equipos en todo el mundo que están trabajando en el cultivo de embriones sintéticos más complejos.

El verano pasado, publicaron un estudio que mostraba la creación de embriones de ratones derivados enteramente de células madre de ratón, apenas unas semanas antes de que otro equipo del Reino Unido publicara hallazgos sobre su propio modelo de ratones.

Ahora parece que han hecho lo mismo con las células madre humanas.

Las células madre a menudo se consideran la piedra angular de la vida, ya que maduran y se convierten en otros tipos de células.

Sin embargo, no todas las células madre tienen el mismo potencial.

Las células madre pluripotentes, por ejemplo, son conocidas por su capacidad de convertirse en muchos tipos de células, pero no en todos.

Estas células desempeñan un papel importante relativamente temprano en el desarrollo del cuerpo humano.

Los científicos saben desde hace tiempo cómo convertir las células madre adultas a su estado pluripotente.

Pero el grupo de Weizmann ha ido más allá y ha aprendido cómo convertir estas células a su estado más temprano “ingenuo”, células que en teoría pueden convertirse en cualquier otra célula del cuerpo.

Y son estas células ingenuas las que están a la vanguardia del proyecto del equipo.

Para crear embriones fabricados en laboratorio, el equipo mezcló tres grupos de células madre.

A un grupo se le permitió crecer sin ser perturbado, sirviendo como el propio embrión.

Los otros dos grupos fueron estimulados químicamente para que se convirtieran en partes de la estructura destinadas a sostener al embrión, como la placenta y el saco vitelino.

Los experimentos del equipo produjeron muchos grupos de células madre, la mayoría de las cuales no lograron desarrollarse.

Pero alrededor del uno por ciento de estos grupos siguieron creciendo y organizándose en algo que realmente podría considerarse un embrión, dicen los investigadores.

Estas estructuras similares a embriones basadas en células madre, o SEMS, supuestamente pudieron crecer en el laboratorio durante aproximadamente 8 días.

En ese momento, el SEMS parecía tener todos los componentes necesarios de un embrión típico que ha alcanzado los 14 días de crecimiento en el útero, la etapa justo antes de que el embrión comience a desarrollar lo que eventualmente se convertirá en órganos.

Los investigadores incluso realizaron pruebas de embarazo en su SEMS, ya que estas pruebas se basan en detectar una hormona producida por el embrión, y las pruebas dieron positivo.

Hoy en día, los científicos pueden desarrollar hasta cierto punto embriones ya creados en el laboratorio, así como producir modelos artificiales pero simplistas de embriones u órganos individuales.

Pero estos modelos todavía no nos permiten observar de cerca las primeras etapas del desarrollo humano.

Y los autores dicen que su trabajo puede lograr precisamente eso.

“El drama está en el primer mes, los ocho meses restantes del embarazo son principalmente de mucho crecimiento“, dijo el autor del estudio y líder de la investigación, Jacob Hanna, en un comunicado del Instituto Weizmann.

“Pero ese primer mes sigue siendo en gran medida una caja negra.

Nuestro modelo de embrión humano derivado de células madre ofrece una forma ética y accesible de mirar dentro de esta caja.

Imita fielmente el desarrollo de un embrión humano real, en particular el surgimiento de su arquitectura exquisitamente fina”.

Una de las esperanzas iniciales de esta investigación es que podamos aprender más sobre por qué ocurren los abortos espontáneos, que ocurren con mayor frecuencia en el primer trimestre.

Estos modelos también podrían facilitar que los científicos estudien cómo las drogas u otras exposiciones pueden afectar potencialmente al feto.

Con el tiempo, estos avances podrían incluso permitirnos crear órganos en pleno funcionamiento en el laboratorio que puedan usarse para trasplantes.

Fuente: Nature