El desarrollo de embriones y de órganos de forma artificial sigue siendo terreno inexplorado para la ciencia, dados los problemas éticos. Aún así, los investigadores siguen intentando llevar a cabo alternativas al respecto. De hecho, un grupo de investigadores de China acaba de publicar sus avances al respecto en Cell Stem Cell. Al parecer, han conseguido crear una "imitación" de estructuras parecidas a embriones a partir de células madre embrionarias de mono, consiguiendo después implantarlos en el útero de hembras mono con cierto éxito.
Así lo explica el coautor del estudio, Zhen Liu, de la Academia de Ciencias de China, en Shanghái: "Los mecanismos moleculares de la embriogénesis y la organogénesis humana son en gran medida poco claros. Debido a que los monos están evolutivamente relacionados con los humanos, esperamos que el estudio de estos modelos pueda profundizar nuestra comprensión del desarrollo embrionario humano y poder arrojar luz sobre algunas causas de abortos espontáneos tempranos".
Según el mismo grupo de investigadores, su propósito es crear un sistema similar a un embrión, que pueda ser activado y cultivado indefinitivamente. Tal y como indican, esto proporcionaría nuevas herramientas y perspectivas para la exploración futura de embriones de primates y salud en la medicina reproductiva.
Para su trabajo, los investigadores usaron células madre embrionarias de macaco, las cuales fueron expuestas a una serie de factores de crecimiento en cultivo celular. Estos factores activaron a las células madre para que formasen estructuras similares a los embriones.
El proceso, paso a paso
Cuando se estudiaron bajo el microscopio, estas estructuras parecidas a los embriones o blastoides se veían con una morfología similar a los blastocistos. A medida que se desarrollaron in vitro, fueron formando estructuras similares al amnios y el saco vitelino, y los blastoides empezaron a formar las células que, en última instancia, compondrían las tres capas germinales de un embrión real. Además, también se objetivó una secuenciación de ARN unicelular en los diferentes tipos de células, con una expresión génica similar a las células presentes en los blastocistos naturales o embriones postimplantación.
Posteriormente, los blastoides artificiales se transfirieron a los úteros de ocho hembras de macaco. En tres de los ocho casos, estas estructuras implantadas provocaron la liberación de progesterona y gonadotropina coriónica, hormonas liberadas habitualmente durante el embarazo. Además, los blastoides también formaron sacos de gestación temprana, estructuras llenas de líquido que se desarrollan en los inicios del embarazo, con el objetivo de encerrar al embrión y el líquido amniótico. Sin embargo, no se llegaron a formar fetos y, en una semana aproximadamente, las estructuras desaparecieron.
En el futuro, los investigadores plantean seguir desarrollando este sistema de cultivo de estructuras similares a embriones a partir de células de macaco, con el objetivo comentado de mejorar los modelos de estudio respecto al desarrollo embrionario. Aún así, reconocen las preocupaciones éticas que rodean a este tipo de investigación, pero recalcan que hay muchas diferencias entre estas estructuras embrionarias y los blastocistos naturales, dado que sus estructuras no llegan a un desarrollo completo como tal.
Las reacciones
Las reacciones al experimento no se han hecho esperar. Uno de los primeros investigadores que ha comentado estos hallazgos ha sido Lluís Montoliu, investigador del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) y en el CIBERER-ISCIII. Como puntualiza el experto a SMC España, el estudio de células pluripotenciales embrionarias viene de lejos, habiéndose aislado las primeras células de este tipo a partir de ratones (mESC) en 1981 y las de humanos (hESC) en 1998.
Si bien es cierto que es posible generar ratones completos a partir de células mESC e incluso crear otro tipo de células de cualquier tipo, esto no es posible con las células humanas hESC por motivos éticos, legales y científicos. De hecho, en España está prohibido cultivar embriones humanos más allá de 14 días.
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Como explica Montoliu, lo que han hecho los investigadores es usar cyESC, células pluripotentes embrionarias de macaco (Cynomolgus), un primate no humano pero estrechamente relacionado a nivel evolutivo con nuestra especie. Se ha hecho una especie de aproximación intermedia a un experimento con hESC, algo actualmente irrealizable con células humanas, pero sí con primates, logrando obtener algo parecido pero no idéntico a un blastocisto. Sin embargo, como puntualiza Montoliu, no se ha reportado ningún nacimiento de un bebé macaco mediante esta vía.
Mirada al futuro
Evidentemente, este experimento no es realizable en humanos por las limitaciones tanto técnicas como éticas, pero este trabajo sí acerca esta posibilidad en el futuro. De hecho, explica el investigador, cada vez está más cerca el nacimiento de primates no humanos derivados íntegramente de células pluripotentes embrionarias cultivadas en el laboratorio. Eso es lo que se espera que ocurra en el siguiente trabajo llevado a cabo por este grupo de investigadores chinos.
Queda por ver si estos avances se llegarán a probar en células embrionarias humanas, y preguntarse si realmente estos experimentos deberían realizarse, regularizarse y con qué fines.