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| Foto: Yanchang Wel |
Para nosotros, meros humanos, el concepto de partenogénesis es extraño. Desde temprano en la escuela, se nos enseña que crear una nueva vida de mamífero requiere esperma para fertilizar un óvulo, que luego comienza una erupción de procesos de desarrollo para convertirse en un embrión. La partenogénesis, el método de reproducción elegido por algunos animales y plantas, elimina todo eso: ¿quién necesita un macho cuando el óvulo puede convertirse espontáneamente en un embrión?
Excepto que no es tan fácil para los mamíferos, debido a un importante proceso genético llamado impronta. La impronta involucra marcadores específicos heredados por nuestros padres, que pueden afectar la forma en que se expresan ciertos genes; un gen puede estar presente en nuestro ADN, pero la impronta puede decidir si se "activa" o si se vuelve completamente inútil al "desactivarlo".
Para la partenogénesis, la impronta ha sido una gran puerta de entrada que evita que los mamíferos se reproduzcan asexualmente. Ahora, en un estudio publicado en la revista Developmental Biology, investigadores de la Universidad Jiao Tong de Shanghái han creado con éxito crías de mamíferos viables a partir de un óvulo no fertilizado mediante la modificación manual de los sitios normalmente impresos, lo que abre grandes caminos en todo, desde la agricultura hasta la investigación.
Eludir la impronta y el desarrollo de descendencia a partir de un óvulo no fertilizado es una tarea extremadamente desafiante en los mamíferos. La impresión actúa en sitios específicos del genoma, llamados regiones de control de impresión, a través del proceso de metilación, que agrega un grupo químico específico al ADN para evitar que las proteínas "lean" el gen, esencialmente apagándolo. Apuntar a estos sitios requiere la adición o eliminación precisa de grupos metilo mientras se deja el código de ADN subyacente sin cambios, un proceso que hasta ahora ha resultado difícil.
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| ¿Imaginas al ser humano prácticamente clonándose? |
El equipo de investigadores dirigido por Yanchang Wei utilizó ARN de guía única (sgRNA), que actúa como baliza de referencia para regiones específicas de ADN, y adjuntó Cas9, que puede reconocer por la tecnología CRISPR-Cas9, o ARN mensajero (ARNm) para agregar un grupo metilo o quitarlo de la región de control de impresión, respectivamente.
Actuando en siete sitios específicos, los investigadores reescribieron la impresión en una copia de cada gen pero no en la otra, antes de estimular el óvulo para que comience a desarrollarse en un embrión. El embrión mantuvo la impresión editada como si fuera una herencia natural y, cuando se implantó en un ratón hembra, comenzó a desarrollarse con éxito. De los 192 embriones transferidos, 14 se convirtieron en embarazo y tres nacieron como cachorros vivos. Desafortunadamente, solo uno de los cachorros sobrevivió hasta la edad adulta, lo que destaca la necesidad de mejorar el proceso.
Sin embargo, el crecimiento de una descendencia viable, que luego tuvo su propia descendencia, demuestra el primer caso de partenogénesis a partir de un óvulo de mamífero no fertilizado. Dichos resultados pueden tener enormes implicaciones solo con la impronta dirigida, pero si la partenogénesis se puede refinar para producir cachorros más exitosos, puede tener aplicaciones aún más amplias en la investigación médica, la agricultura y más.
Si bien es un hito enorme para la investigación genética, la partenogénesis en los mamíferos tiene un largo camino por recorrer. Tal impronta epigenética podría tener efectos fuera del objetivo, en los que cambia el ADN en partes del genoma que los investigadores no están buscando, y esto debe comprenderse completamente antes de que pueda aplicarse ampliamente. La investigación de CRISPR-Cas9 enfrenta desafíos similares, aunque en una etapa mucho más desarrollada.
Fuente: https://www.iflscience.com/health-and-medicine/fatherless-mouse-pups-born-from-unfertilized-egg-in-asexual-reproduction-breakthrough/