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Utilizando dos tipos de células madre —células madre embrionarias (ESC) y células madre trofoblásticas extraembrionarias (TSC)— y un andamio tridimensional, un equipo de científicos de la Universidad de Cambridge creó por primera vez un embrión artificial de ratón que podría explicar por qué dos de cada tres madres abortan naturalmente en la etapa inicial de su embarazo. 

El experimento demostró que un embrión artificial sigue el mismo patrón de desarrollo que uno natural, con las células madre organizándose de la misma manera. De hecho, ambos embriones compartían un 92% de similitud entre sí. 

El embrión con 72 horas de desarrollo

El embrión con 72 horas de desarrollo

Por esta razón, los científicos suponen que podrán estudiar células humanas usando ejemplares artificiales para enfrentar el mayor desafío para este tipo de investigación: la escasez de embriones, que actualmente proveen clínicas de reproducción asistida con un excedente de huevos.

«Esto nos permitirá estudiar eventos clave durante esta etapa crítica del desarrollo humano sin tener que recurrir a embriones naturales… y saber cómo ocurre el desarrollo normalmente nos permitirá entender por qué a menudo falla«, dijo la profesora Magdalena Zernicka-Goetz del Departamento de Fisiología, Desarrollo y Neurociencia, quien lideró el trabajo.

El equipo descubrió que la razón por la cual los intentos anteriores de crear un embrión artificial tridimensional habían fallado es porque sólo utilizaban un tipo de célula madre, el ESC.

Al parecer, el ESC necesita la asistencia de otros tipos de células para desarrollar un embrión. Entonces, Zernicka-Goetz y su equipo utilizaron la célula TSC para llevar a cabo el experimento, y obtuvieron buenos resultados.

Con el TSC, se pudo desarrollar la placenta que necesita un embrión normal. Ambos tipos de células comenzaron a interactuar y coordinar hasta organizarse en una estructura que se parece y se comporta como un embrión.

El embrión con 96 horas de desarrollo

El embrión con 96 horas de desarrollo

«Sabíamos que interacciones entre los distintos tipos de células madre eran importante para el desarrollo, pero lo asombroso que ilustra nuestro trabajo es que esto es una verdadera asociación; estas células realmente se guían mutuamente«, explicó Zernicka-Goetz.

No obstante, los investigadores aseguran que los embriones artificiales tienen pocas chances de desarrollarse en un feto saludable ya que necesitarían un tercer tipo de célula madre que se transforma en el saco vitelino que nutre a las células.

El embrión con 100 horas de desarrollo

El embrión con 100 horas de desarrollo

Además, el equipo de Zernicka-Goetz ha logrado desarrollar un embrión humano hasta los 14 días posteriores a la fertilización que permite la ley. Si no lo impiden, su laboratorio podrá estudiar el mismo proceso con embriones artificiales.

«No estaría, obviamente, dentro del actual cuadro regulador, aunque deberemos pensar cuidadosamente sobre cómo supervisaremos el proceso», dijo el profesor Jonathan Montgomery, un experto en leyes médicas.