China consigue que un embrión artificial de mono creado con células madre se desarrolle hasta el día 25 de gestación
El desarrollo in vitro hasta la tercera semana de gestación nunca se había conseguido. Es el momento de la "gastrulación tardía", cuando se empiezan a formar los órganos del ser vivo
Un científico manipulando materiales en un laboratorio / DBenitostock
La experimentación con embriones humanos está prohibida y tiene fuertes límites éticos. Para no cruzar esa frontera, investigadores de todo el mundo han recurrido a embriones artificiales creados a partir de células madre en el laboratorio. Desde los 80 del siglo pasado sabemos que ciertas células madre de embriones de mamíferos pueden desarrollarse en todos los tipos celulares especializados del cuerpo. Lo llamamos la "pluripotencia". A partir de la década del 2010 entendimos cómo se podía usar esta potencia que tienen las células madre para, entre otras cosas, crear modelos artificiales de embriones y entender cómo es nuestra propia concepción.
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Los primeros embriones que se consiguieron eran, en realidad, "gastruloides" en dos dimensiones en una placa. Algo mucho más básico que un embrión, pero que imitan parcialmente las primeras etapas del desarrollo humano. Después se consiguieron "blastoides" en tres dimensiones, una especie de esferas con masa celular interna y líquido. Por último, se llegó a los "embroides" que ya serían muy parecidos a embriones reales cuando se implantan en el útero de la madre, algo que ocurre en los primeros días. Sin embargo, no se había conseguido cruzar esa barrera temporal. Hasta ahora.
A través de una publicación en Nature, un equipo chino dirigido por Zhen Liu, de la Academia China de Ciencias, ha cultivado un embrión que ha llegado hasta la fase en que se empiezan a crear los órganos del ser vivo que hipotéticamente nacería de él.
Y decimos hipotéticamente porque eso no ocurrirá. El objetivo no es ese y los chinos lo dejan claro: “Aunque nuestro modelo artificial reproduce con fidelidad los eventos embrionarios tempranos, no presenta la capacidad de desarrollarse en un organismo viable”. No se puede crear un ser vivo de él.
¿Y entonces qué han creado?
Es el equivalente a un embrión de mono con 25 días de existencia para observar como se generan los órganos que nos dan la capacidad de vivir. Primero aparecieron "blastoides (esas esferas 3d de las que hablábamos antes) en una suspensión líquida". Eso acabó convirtiéndose en "una estructura de disco bicapa con células progenitoras del embrión, del saco vitelino, y una capa similar al amnios".
Pero lo importante vino días después. Apareció "un surco en el disco embrionario". Traducido: acababan de conseguir los chinos un signo de que se estaba formando "el eje del cuerpo del mamífero". Los chinos habían conseguido llegar al momento -25 días- en el que se empiezan a formar los órganos en un embrión artificial.
Nunca se había conseguido. Y todavía hay más: el texto continúa explicando que llegaron a observar "una clara formación de la placa neural y estructuras similares a surcos neurales". Los propios autores dicen que "está lejos de parecerse a un cerebro funcional", pero es el inicio de uno.
El equipo ha conseguido, por tanto, un sistema de cultivo en laboratorio que ha permitido que sus embroides hayan llegado a una fase "nunca antes alcanzadas fuera del útero en primates", el momento de la gastrulación tardía y el inicio de la formación de órganos. También han visto, por primera vez, el inicio del sistema hematopoyético, de los comienzos del intestino o del saco vitelino.
El propio artículo reconoce que no se han reproducido todas las partes de un embrión real. No está la zona que luego será el sistema nervioso, no está el precursor de la placenta, pero sí que es un avance muy significativo y un nuevo paso para estudiar las primeras etapas de la vida en primates y, por tanto, en humanos.
¿Para qué sirve?
El sistema puede emplearse como plataforma experimental. Estos modelos de embrión artificial pueden usarse para estudiar defectos genéticos en etapas tempranas del desarrollo, algo imposible de observar directamente en primates vivos.
El logro abre nuevas vías para investigar el origen de malformaciones congénitas, los fallos en la implantación de embriones, las causas de abortos tempranos e incluso las diferencias evolutivas entre los primates.
Javier Ruiz Martínez
Redactor de temas de sociedad, ciencia e innovación...Redactor de temas de sociedad, ciencia e innovación en la SER. Trabajo en el mejor trabajo del mundo: hacer radio. Me gusta contar historias desde la calle.