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| Imagen de Colin Behrens en Pixabay |
Las células madre de ratones macho se han convertido con éxito en células que contienen dos cromosomas X. Luego, estas células se diferenciaron en óvulos y se fertilizaron con esperma, lo que resultó en el nacimiento de siete ratones bebés sanos. Es un hallazgo histórico y fue posible gracias a un problema que durante mucho tiempo ha sido un dolor de cabeza para los científicos que intentan cultivar células madre.
La investigación con células madre ha sido responsable de algunos de los mayores avances biológicos de los últimos años, ofreciendo esperanza para el tratamiento de enfermedades, la regeneración de tejidos y tal vez incluso computadoras basadas en cerebros humanos. Sin embargo, el cultivo de células madre durante el tiempo necesario para realizar experimentos tan increíbles conlleva su parte de posibles escollos.
Después de un período de tiempo, las células madre cultivadas pueden comenzar a detectar errores genéticos. Un ejemplo de esto es la aneuploidía, que surge cuando los cromosomas se eliminan o duplican incorrectamente. La aneuploidía puede afectar a cualquiera de los cromosomas del interior de nuestras células; El síndrome de Down es causado por una copia extra del cromosoma 21. En este caso, estamos interesados en la aneuploidía que afecta específicamente a los cromosomas sexuales.
En los humanos, y, lo que es más importante para esta historia, también en los ratones, el sexo biológico está determinado por dos cromosomas sexuales. Las células biológicamente femeninas tienen dos copias del cromosoma X; biológicamente las células masculinas tienen un cromosoma X y un cromosoma Y.
En el nuevo estudio, los científicos utilizaron células madre XY obtenidas de ratones machos, que se convirtieron en células madre pluripotentes y se cultivaron. A medida que las células comenzaron a detectar errores de forma natural, un pequeño subconjunto (alrededor del 6 por ciento) perdió sus cromosomas Y. A medida que el equipo continuó propagando estas células llamadas "XO", comenzaron a ver la duplicación del cromosoma X restante, al que también pudieron ayudar con el uso de un medicamento llamado reversina.
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| Después de un período de tiempo, las células madre cultivadas pueden comenzar a detectar errores genéticos. Imagen de CoolVid-Shows en Pixabay |
Eventualmente, los autores se encontraron con una población de XX células. En otras palabras, del cultivo inicial de células biológicamente masculinas, ahora tenían un pequeño cultivo de células femeninas. Dado que las células madre tienen el potencial de diferenciarse en muchos tipos de células diferentes, fue posible inducir a las células XX en un camino para convertirse en óvulos funcionales, que luego podrían ser fertilizados.
De los 630 embriones fertilizados que los autores implantaron en el útero de un ratón, alrededor del 1 por ciento, siete en total, se convirtieron en crías de ratón sanas.
Puede que no parezca mucho, y esta baja eficiencia se destaca como una de las varias limitaciones del protocolo en un artículo adjunto de News and Views de los doctores Jonathan Bayerl y Diana Laird de la Universidad de California, San Francisco, quienes no participaron en la investigacion
Sin embargo, como punto de partida para futuras investigaciones, es sin duda un resultado notable. Algún día, este tipo de tecnología podría brindar opciones a las mujeres con infertilidad debido a una afección llamada síndrome de Turner, que hace que solo tengan una copia del cromosoma X.
Y hablando con New Scientist, el autor principal, el Dr. Katsuhiko Hayashi, insinuó que este trabajo podría ser un trampolín para que las parejas de hombres del mismo sexo puedan tener sus propios hijos biológicos: “Lo que puedo decir es solo sobre el lado tecnológico. Creo que en teoría es posible”.
Todavía no se sabe si esta técnica funcionaría en células madre humanas y se necesita mucha más investigación. En todo caso, como señalan Bayerl y Laird, estos nuevos hallazgos nos muestran cuánto aún no sabemos sobre este floreciente campo de estudio: “[Tenemos] mucho que aprender antes de usar células madre cultivadas para producir óvulos humanos en un plato."
El estudio y el artículo adjunto de News and Views están publicados en Nature.