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San Juan, 26 agosto de 2022.– Tanto ha avanzado la ingeniería genética, que investigadores de la Universidad de Cambridge, en Reino Unido, han recreado las primera etapas de vida de los mamíferos, creando un modelo de embrión de ratón sintético sin necesidad de utilizar óvulos ni espermatozoides.
El embrión sintético de ratón es capaz de formar un cerebro, un corazón que late y cimientos de todos los demás órganos del cuerpo. En lugar de óvulos y espermatozoides, el equipo de científicos, dirigidos por la profesora Magdalena Zernicka-Goetz, utilizó células madre, consideradas las partículas básicas del organismo que pueden convertirse en casi cualquier tipo celular.
Los investigadores imitaron los procesos naturales en el laboratorio, guiando la interacción de los tres tipos de células madre que se encuentran en el desarrollo temprano de los mamíferos, mediante control genético.
Lograron, así, que estas transitaran por las sucesivas etapas de crecimiento embrionario hasta obtener corazones latiendo y cimientos de cerebro. O sea, hasta un nivel de avance nunca antes alcanzado por ningún otro modelo derivado de esta clase de células. Asimismo, desarrollaron el saco vitelino, donde el embrión crece y se nutre en sus primeras semanas.
“Nuestro modelo de embrión de ratón no solo desarrolla un cerebro, sino también un corazón que late, todos los componentes que forman el cuerpo. Es increíble que hayamos llegado tan lejos. Este ha sido el sueño de nuestra comunidad en años, y el principal enfoque de nuestro trabajo durante una década. Finalmente lo hemos logrado”, dijo Zernicka-Goetz en un comunicado de la universidad.
Los resultados permitirán, según el equipo científico de investigadores, comprender por qué algunos embriones fallan, mientras que otros culminan en un embarazo saludable. Además, las conclusiones podrían usarse para guiar la reparación y la creación de órganos artificiales para trasplantes.
Asimismo, los investigadores creen que el modelo sintético de células madre es importante y novedoso, porque posibilita acceder -para su estudio- a la estructura del diminuto embrión en una etapa en la que, normalmente, está oculto debido a la implantación en el útero de la madre. Esto permite manipular los genes para comprender sus funciones de desarrollo en un modelo experimental.
“Este período de la vida humana es muy misterioso, por lo que poder ver cómo sucede en una placa de Petri, tener acceso a estas células madre individuales, comprender por qué fracasan tantos embarazos y cómo podríamos evitar que eso suceda, es bastante especial”, sostuvo la científica.
Otro elemento que los autores consideran significativo es que el desarrollo de estos embriones sintéticos abre nuevas posibilidades para estudiar los mecanismos del neurodesarrollo en un modelo experimental.
Actualmente, la legislación del Reino Unido permite estudiar embriones humanos en laboratorio hasta el día 14 de desarrollo, posibilitando a los investigadores elaborar modelos humanos similares, con el objetivo de comprender qué mecanismos hay detrás de procesos cruciales que serían imposibles de analizar en embriones reales.
Para que un embrión humano crezca con éxito, debe existir comunicación entre sus tejidos y los que lo conectarán con la madre. En la primera semana posterior a la fertilización, se desarrollan tres tipos de células madre, conforme a lo que se ha podido descubrir científicamente a través del tiempo.
El primer tipo de células madre se convertirá en los tejidos del cuerpo y los otros dos tipos apoyarán el desarrollo del feto. Uno se transformará en la placenta, que conecta al embrión con la madre y le proporciona oxígeno y nutrientes; mientras que el otro tipo de células madre formará el saco vitelino, donde crece y se nutre durante el desarrollo temprano.
