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| Foto: Alejandro Aguilera Castrejo |
La frase "bebé probeta" fue una vez un nombre inapropiado para describir la fertilización in vitro (FIV). Mientras que la FIV fertiliza los óvulos fuera del útero, el bebé mismo se desarrolla dentro del útero (abandona todos los sueños de ciencia ficción de humanos desarrollándose en algún tipo de huevo de vidrio aquí). Cultivar seres humanos sin útero sigue siendo en gran medida una trama de ciencia ficción, pero los úteros sintéticos han marcado recientemente un nuevo hito.
Programado para ser publicado en la revista Nature, un nuevo estudio pudo sostener un embrión de ratón fuera del útero durante seis días, lo que permitió a los científicos observar el desarrollo embrionario de una manera que nunca antes se había hecho (aunque se han utilizado úteros artificiales para apoyar a los corderos prematuros). Se espera que el acceso sin precedentes a las primeras etapas de desarrollo de un embrión de mamífero revele nuevos conocimientos sobre los defectos del desarrollo y cómo tratarlos, así como las complicaciones del embarazo que surgen durante la implantación del embrión.
Hasta la fecha, mucho de lo que se entiende sobre el desarrollo embrionario de mamíferos se basó en observaciones del desarrollo de no mamíferos, como peces y ranas. Estas especies son sujetos convenientes, ya que ponen huevos transparentes, lo que significa que el embrión se muestra desde el punto del día. Sin embargo, esto deja lagunas en el conocimiento del desarrollo de los mamíferos, que ha sido difícil de determinar sin verlo en la carne, por así decirlo.
Para comenzar a llenar estos vacíos, los científicos del Instituto de Ciencias Weizmann pasaron varios años perfeccionando un proceso de dos pasos que, después de un largo período de prueba y error, permitió al equipo apoyar un embrión de ratón en desarrollo fuera del útero durante seis días. . Los ratones tienen un período de gestación promedio de 20 días, al final de los cuales tienen órganos especializados y un plan corporal visible: el santo grial que estos científicos querían tan desesperadamente examinar en detalle. Sin embargo, seis días fue suficiente durante el período de gestación total para ver, incluso a simple vista, algunos desarrollos en etapas avanzadas de los embriones de los ratones, incluido el latido del corazón.
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| La nueva técnica permite a los investigadores ver el desarrollo de embriones de mamíferos en una etapa avanzada, algo que antes no era posible. Imágenes cortesía de Alejandro Aguilera Castrejon |
El primer paso del proceso de dos pasos tomó embriones de ratón en el punto de desarrollo durante el cual normalmente se implantarían en el útero. En esta etapa, el embrión es una bola de células formada por 250 células madre idénticas que son pluripotentes, lo que significa que pueden especializarse para convertirse en cualquier tipo de célula que codifiquen los genes del ratón.
Esta bola de potencial se colocó en el medio de crecimiento de la propia receta del laboratorio, al que pudo adherirse de la misma manera que lo hubiera hecho con la pared uterina. Con el embrión en su lugar, pudieron presenciar cómo se sometía a las primeras etapas de desarrollo en las que duplica y triplica su tamaño a medida que establece una capa interna, media y externa. Este paso tomó dos días.
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| Los vasos de precipitados que contienen el "útero" sintético se rotaron continuamente para mantener la solución circulando alrededor del embrión en desarrollo. edades cortesía de Alejandro Aguilera Castrejon |
El paso dos requirió apoyo adicional para los embriones en desarrollo, ya que luego se someterían al proceso energéticamente costoso de formar órganos dentro de sus tres capas. Para proporcionar esto, el equipo colocó los embriones en pequeños vasos que contenían una solución nutritiva. Cada embrión tenía su propio vaso de precipitados y se colocaba en una especie de noria de desarrollo que giraba continuamente para mantener la solución nutritiva móvil y mezclada. Los nutrientes, los elementos gaseosos y la presión del gas debían mantenerse para mantener vivos a los embriones, que crecían sin los nutrientes y el oxígeno que generalmente suministra la sangre materna desde la placenta.
Las imágenes del estudio muestran embriones de ratón a los cinco días de edad, que crecieron fuera del útero. Permanecen viables en su saco embrionario en el tubo de ensayo y exhiben un latido cardíaco visible y un desarrollo del sistema sanguíneo.
Con esta nueva técnica, el equipo pudo mantener vivos a los embriones el tiempo suficiente para tener un latido visible a los seis días. Puede parecer una pequeña hazaña, pero es lo más lejos que ha llegado un mamífero como este, y podría tener enormes ramificaciones para la ciencia y la medicina embrionarias. A continuación, el equipo espera realizar sus investigaciones sin la necesidad de embriones de ratones reales extraídos de animales de laboratorio preñados, en lugar de utilizar embriones artificiales cultivados a partir de células madre totipotentes.
Fuente: https://www.iflscience.com/health-and-medicine/a-rotating-synthetic-womb-kept-mice-embryos-alive-for-six-days/