Científicos de la Universidad de Cambridge han generado una estructura que ayudará a entender cómo se forma la vida y a reducir el número de abortos naturales.
Esta imagen muestra un embrión de ratón fabricado en el laboratorio a las 96 horas de desarrollo (izquierda) y otro cultivado in vitro durante 48 horas (derecha). La zona en rojo es embrionaria y la azul la que dará lugar a la placenta.
Bastan dos tipos de células madre y un molde para desafiar a la Naturaleza y fabricar artificialmente el embrión de un mamífero. Con estos tres ingredientes un equipo de investigadores de la Universidad de Cambridge, en el Reino Unido, han generado una estructura semirígida tridimensional «que se asemeja a un embrión y crece de forma similar», según describen en la revista «Science». Se trata del primer paso para la creación de un embrión en el laboratorio.
Para obtenerlo, los investigadores liderados por Magdalena Zernicka, partieron de células madre procedentes de otros embriones y de otras que naturalmente darían lugar a la placenta (células madre trofoblásticas). Colocaron esas células en una especie de molde en 3-D para dar la forma deseada. A diferencia de los humanos, los embriones de ratón son alargados, como una especie de cilindro. Una vez colocadas, las células embrionarias y las de la placenta fueron capaces de organizarse sin ninguna intervención, como si supieran en qué lugar debían colocarse. «Los dos tipos de células comenzaron a hablar entre sí y se organizaron en una estructura que se parece y se comporta como un embrión de ratón. Hemos logrado regiones anatómicamente correctas que se desarrollan en el lugar correcto y en el momento adecuado», explica Zernicka, que es profesora del Departamiento de Fisiología de la Universidad de Cambridge.
Al comparar este «embrión» artificial con otro natural, se vio claramente cómo siguió el mismo patrón de desarrollo. En la Naturaleza, cuando un óvulo es fecundado por un espermatozoide se divide varias veces para generar una especie de bola pequeña. Las células madre que finalmente formarán el futuro cuerpo se agrupan en el interior del embrión hacia un extremo. A otro, las células de la placenta y, por último, las células endodérmicas que formarán el saco vitelino para que los órganos del feto se desarrollen adecuadamente.
En el laboratorio las células también se comportaron como si tuvieran un GPS que las guiara: las células madre embrionarias se agrupan en un extremo y las que forman la placenta en otro, dejando una cavidad en la cual el embrión se desarrollará.
El objetivo de este experimento no es otro que entender mejor el proceso de la embriogénesis, en definitiva cómo se forma la vida. Verlo en directo en el laboratorio podría ayudar a los científicos a luchar contra los fallos de la gestación y los abortos naturales que son más frecuentes de lo que podría pensarse. La reproducción humana no es perfecta y dos de cada tres embarazos fracasan en las primeras etapas, apenas unos días después de la concepción.
Pero es difícil no hacer volar la imaginación y ver en este trabajo un primer intento para prescindir algún día de óvulos y espermatozoides que permitan generar nuestra propia descendencia en el laboratorio. Quizá incluso, podríamos obtener nuestros embriones a partir de una pequeña muestra de la piel como ya se está haciendo con otros tejidos humanos, incluso también con el esperma. «¡Uff! es teóricamente posible, pero sería muy complicado. Si ya es una pequeña locura hacerlo con un gameto, más locura sería hacerlo con un embrión humano», señala Carlos Simón, director científico del Instituto Valenciano de Infertilidad (IVI). Este investigador ya ha publicado la primera prueba de concepto de que se puede «fabricar» esperma para hombres infértiles con técnicas de medicina regenerativa. Solo se necesitaría contar con una muestra de piel de un varón para conseguir en el laboratorio los gametos necesarios con los que realizar una fecundación in vitro.
Simón no duda de que el fin de los trabajos de la Universidad de Cambridge sea conocer mejor cómo se forma la vida y han dado ese primer paso. «Aún no han generado un embrión completo. Podremos afirmarlo cuando se implante en una ratoncita y dé lugar a una prole sana», afirma.
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