NeoFronteras

Protoembrión sintético

Área: Medicina — domingo, 6 de mayo de 2018

Un protoembrión sintético de ratón obtenido en laboratorio a partir de células madre puede ayudar en la Medicina.

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Embriones sintéticos. La parte verde corresponde a las células que formarán la futura placenta, mientras que las rojas serán el futuro embrión en sí mismo. Fuente: Nicolas Rivron.

Científicos del MERLN y del Instituto Hubrecht en Utrecht (Holanda) han conseguido, por primera vez, la formación de un análogo a un embrión de ratón sin la participación de óvulos o espermatozoides.

A partir de células madre han logrado recrear una placenta y un embrión que, implantados en el útero un ratón hembra, ha realizado la primera fase del desarrollo embrionario.

El propósito de este experimento no era obtener un embrión totalmente viable que diera lugar a un ratón, sino obtener pistas sobre la fertilidad y la primera fase del desarrollo embrionario. Se espera que ello facilitará el diseño de terapias en fertilidad asistida y la síntesis de nuevos fármacos sin que se usen demasiados animales de laboratorio, según los autores.

En la primera fase de este desarrollo, el embrión tiene un tamaño del grosor de un cabello humano y está pegado al útero, por lo que es inaccesible al estudio in vivo en el caso humano. El embrión en esta fase tiene todos los tipos de células para formar un organismo completo.

En la actualidad dos tercios de los implantes de embriones obtenidos por fertilización in vitro fallan a la hora producir un embarazo viable. No se sabe por qué sucede esto.

A los pocos días de darse la fecundación se desarrolla el blastocito, que es una esfera hueca formada por menos de 100 células que se dividen entre una capa externa que será la futura placenta y un pequeño agregado de células que formarán el embrión.

Desde hace décadas se había conseguido cultivar las dos líneas celulares de cada subtipo de célula. Ahora este equipo ha conseguido juntarlas de tal modo que se dispare un proceso de auto-organización para así formar blastocitos sintéticos.

En un embrión natural las células están comunicándose entre si usando un lenguaje que sólo ahora se ha empezado a traducir. Este experimento trata de remedar ese proceso natural de tal modo que las células espontáneamente empiecen a disponerse adecuadamente. Al parecer, en este caso también las células del experimento logran comunicarse bien, haciendo que las células placentarias se multipliquen y que el conjunto se implante en el útero.

Se espera que los hallazgos ayuden a comprender mejor algunos aspectos de la infertilidad y se puedan mejorar así los resultados de la reproducción asistida.

Además de sobre el asunto de la reproducción asistida, el estudio podría arrojar luz sobre algunas de las condiciones que pueden afectar a los adultos y que se originan por culpa de pequeños fallos durante el desarrollo embrionario, como cardiopatías o diabetes.

En teoría se pueden crear un gran número de modelos de embrión y establecer un corpus de conocimiento a partir de la información obtenida mediante la puesta a pruebas sistemática de nuevas técnicas y potenciales fármacos.

Sin embargo, hay que tener precaución sobre todo esto porque se han realizado los experimentos con células de ratón, no con células humanas. Está por ver que se puedan replicar los resultados con células humanas.

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Fuentes y referencias:
Artículo original.

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17 Comentarios

  1. Dr.Thriller:

    Un detalle curioso que se podría arrojar luz desde aquí es el de los gemelos univitelinos, porque van en la misma placenta, u homocigóticos. Porque es un punto interesante, dado que si la naturaleza busca la máxima diversidad genética para apostar en el casino, no es fácil de entender que coloque una fotocopia.

  2. Miguel Ángel:

    Por eso, la lectura es que la fotocopia se escapa accidentalmente, ya que tiene lugar en uno solo de los muchos pasos que tenía que seguir el cigoto hasta su completo desarrollo.
    Pero el razonamiento que haces es correcto y compatible con lo que vimos recientemente acerca de que hay muy pocas especies que se reproduzcan por partenogénesis. Y tampoco hay apenas especies de animales que sean 100% monógamas, sin infidelidades ocasionales. Eso, a pesar de que el vínculo de tener una pareja proporciona ventajas muy evidentes, de modo que sí que hay bastantes ejemplos de parejas de animales que no se separan nunca, pero no son completamente fieles.

  3. Dr.Thriller:

    Madre Gaia, lo repito, es como la Cosa Nostra. (Nos) *Parecen* accidentes. Pero no lo son. Contingentes, sí, pero imprevistos, no. El tema es ese: es muy difícil de ver qué ventaja evolutiva aporta el par de fotocopias. Y ya que estamos, obviamente un adulterio con gemelos univitelinos es indemostrable, porque la prueba genética no es capaz de discernir entre los padres. Por eso digo lo de la fotocopia (la propia Biblia da el Yahveh Seal of Approval a que las viudas sean preñadas por sus cuñados, me sorprende que Dawkins nunca le sacara punta a esto, de hecho el Onanismo, de Onán, se condena oficialmente en la fatwa dedicada a este tema).

  4. Miguel Ángel:

    Expeditiva, sí que es Gaia, y tampoco tiene moral. Pero solo reclama su impuesto termodinámico a los mortales.
    Yo entiendo que resulte más entretenido el otro que mencionas, ¿dónde vamos a comparar? Porque estos dioses impersonales que no se comunican con algún elegido, ni montan en cólera, ni destruyen los objetos de su propia creación, no parecen responder a nuestras expectativas.

  5. Dr.Thriller:

    La inteligencia es huidiza de definir, pero un punto en común a la hora de atribuir (gran) inteligencia es reconocer y entender las reglas de juego y sus implicaciones. Los seres humanos llegamos a establecer las bases de atisbar estas reglas de juego en el siglo XIX, tanto a nivel biológico (evolución), natural, cuanto a nivel cultural (sociología varia con cierta descripción socioeconómica muy destacada), artificial. Me pregunto si es coincidencia. Y lamentablemente, mientras el nivel biológico científicamente se ha expandido y nuestro campo de entendimiento y conocimiento es mucho más amplio que desde Darwin y Mendel, no puede decirse que las cosas estén más claras desde los tiempos de don Marx. Quizás en este último caso un factor haya sido la deificación y dogma de conceptos originalmente científicos (y pese a Popper, sí que son falsables, aunque tanto da). No sé cuál es el alcance de la ironía del Fordismo de Aldous Huxley, pero adonde quiero llegar es que los dioses impersonales, como los denominas, siendo como son una interpretación muy aproximada de las leyes naturales, están perfecta y yo diría que paradójicamente bajo nuestro control, pero los dioses supongo que personales, como el emisor de Seals of Approval, a pesar de parecerse a nosotros más que a las leyes de la realidad, yo me atrevería a afirmar que están totalmente fuera de control.

    Y creo que se colige muy bien que eso es muy, muy peligroso.

  6. Miguel Ángel:

    Exactement!

  7. tomás:

    Pues yo no estoy tan de acuerdo con que la naturaleza busque la máxima diversidad que es en lo que Dr. basa su razonamiento. Si así fuese estaríamos contemplando constantemente seres, al menos, ligeramente monstruosos, como brazos excesivamente largos, o uno corto y otro largo, y seres viables pero a los que podríamos llamar extraños. Sin embargo, pienso que lo normal debe copar cerca del 100 %. Así, no veo que sean contrarios a la selección natural los gemelos univitelinos. Es más, podría interpretarse que, dado que el mejor espermatozoide ha llegado el primero al óvulo maduro, una división posterior, propicia doble seguridad de mejor adaptabilidad. Pero esto es también discutible.

  8. Dr.Thriller:

    Sí, claro que la busca. Tomás, tú quieres que te toque la lotería, digamos que si no te toca mueres. Pues entonces juegas los máximos números posibles y en todas las combinaciones que maximicen aciertos, dado que la única restricción que vas a tener es tu bolsillo.

    La naturaleza, lo mismo. Por cierto, eso que comentas es el estándar, todo el mundo es asimétrico, en distribución normal dentro de un margen (más exagerado en brazos que en piernas, por obvios motivos mecánicos), gente patilarga, bracicorta o nariguda es el orden del día. Gente de circo, en otras épocas… Corramos un mariánico velo (uno estúpido).

    Que el gemelo es natural y evolutivo, ya lo suscribo 100%. Lo que digo es que no tiene explicación obvia.

  9. Miguel Ángel:

    Querido amigo Tomás:

    Si fuese un mecanismo competitivo de cara a la evolución, abundarían los ejemplos de hembras que tuviesen gemelos, trillizos, etc, idénticos. Sin embargo, la norma general es justo la contraria: las hembras ponen en pista varios óvulos diferentes, que serán fecundados por distintos espermatozoides.
    Como el medio puede ser cambiante, la variabilidad aumenta las posibilidades de supervivencia (el ejemplo de la lotería).
    Pero, en muchos casos, ni siquiera hace falta que sean las condiciones del medio las que realicen la selección. Estaba pensando en la endogamia, que provoca un aumento de abortos, con lo que disminuye la descendencia, y aumenta las enfermedades y malformaciones entre los descendientes.

    Sobre lo que comentas de que haya sido el primer espermatozoide en llegar, hay que tener en cuenta que eso solo supone un factor de selección, entre muchísimos otros. Tampoco muy importante, si pensamos en la diferencia de que llegue el primero, o el segundo, en una carrera con millones de participantes.

    Abrazos.

  10. Miguel Ángel:

    Por cierto, mi querido Tomás, un avance en el sentido que demandabas para el tratamiento de enfermedades mentales:

    Científicos chilenos han ideado un dispositivo para frenarla los temblores de la enfermedad de Parkinson:

    https://www.eldiario.es/tecnologia/Investigadores-chilenos-dispositivo-temblores-parkinson_0_765723847.html

    Y embriones sintéticos, también tenemos ya.
    Y más abrazos.

  11. tomás:

    Me habéis convencido. Así que de acuerdo en que gemelos no es lo mejor para la adaptación evolutiva.
    Humildes abrazos a ambos.

  12. Dr.Thriller:

    ¡No lo sabemos! Sólo que si lo es, no somos capaces de ver el mecanismo de beneficio. Yo apuesto que sí lo es, pero eso, no podemos probarlo (aún). Que por demás, sería de baja frecuencia, como se ve, es decir, parece como un ajuste (una «válvula de seguridad»).

  13. Miguel Ángel:

    Como acabas de señalar, amigo Dr., habría que demostrar ese hipotético ajuste. Porque apelando a un válvula de seguridad inconcreta, cabría evacuar a través de ella cualquier cromosomopatía o malformación congénita.
    En el caso de los gemelos o de una cromosomopatía en concreto, la incidencia es baja. Pero, de cara al cómputo global, no pienses en bajas frecuencias: se estima que el 50% de los cigotos se pierden durante las primeras divisiones. Y se pierden tantos porque la inmensa mayoría de fallos que se producen en estas primeras divisiones no son compatibles con la vida. Por ejemplo, si en el reparto falta un cromosoma, el feto solo es viable si el cromosoma que falta es el «X» o el «Y».

  14. tomás:

    De todas formas, el ejemplo de la lotería es significativo. Yo mismo, que solo juego en Navidad para obsequiar ilusión, siempre defraudada, pero, al menos, no consumista, compro un número distinto para cada familiar, de cuya mitad, participamos todos los demás. Así hay más posibilidades de que toque.

  15. Dr.Thriller:

    Quiero decir, el mecanismo traerá sus balances y sus válvulas, es posible que el mecanismo que permite que se escape un par de gemelos sea el balance óptimo para mantener con alta tasa de eficiencia el proceso. A fin de cuentas, podría ser una salida neutral. Pero es que es posible que se pueda calcular una ganancia neta por soltar unos gemelos con exactamente esa frecuencia. El tema es ese, que no es fácil de ver esa hipotética ganancia.

    En ese sentido apunto a que los descendientes de un par de gemelos hacen indistinguibles a sus progenitores (sólo si son varones, si son mujeres hay diferencia mitocondrial). ¿La tasa de gemelos varones es la misma que la de las mujeres? Si no lo fuese, quizá vayan por ahí los tiros.

  16. tomás:

    No creo que haya una influencia ambiental externa para tal optimozación. Ha de ser un accidente, aunque estará inscrito en el ADN de uno o los dos participantes. Dada la baja tasa podrían ser que fuese necesaria la coincidencia de los dos.

  17. Miguel Ángel:

    No encuentro el dato sobre la incidencia de gemelos varones, Dr Thriller, a ver si tengo suerte más tarde. En general, nacen más niñas que niños, y lo esperable es que suceda lo mismo dentro de los gemelos.

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