Embriones humanos sintéticos creados en un avance innovador
Exclusivo: Avance podría ayudar a la investigación de trastornos genéticos, pero plantea serios problemas éticos y legales
Los científicos han creado embriones humanos sintéticos utilizando células madre en un avance innovador que evita la necesidad de óvulos o esperma.
Los científicos dicen que estos embriones modelo, que se asemejan a los que se encuentran en las primeras etapas del desarrollo humano, podrían proporcionar una ventana crucial sobre el impacto de los trastornos genéticos y las causas biológicas de los abortos espontáneos recurrentes. Sin embargo, el trabajo también plantea serios problemas éticos y legales, ya que las entidades creadas en laboratorio quedan fuera de la legislación vigente en el Reino Unido y la mayoría de los demás países.
Las estructuras no tienen un corazón que late ni los comienzos de un cerebro, pero incluyen células que típicamente formarían la placenta, el saco vitelino y el propio embrión.
La profesora Magdalena Żernicka-Goetz, de la Universidad de Cambridge y el Instituto de Tecnología de California, describió el trabajo el miércoles en un discurso plenario en la reunión anual de la Sociedad Internacional para la Investigación de Células Madre en Boston.
“Podemos crear modelos similares a embriones humanos mediante la reprogramación de células [troncales embrionarias]”, dijo en la reunión.
No hay perspectivas a corto plazo de que los embriones sintéticos se utilicen clínicamente. Sería ilegal implantarlos en el útero de un paciente, y aún no está claro si estas estructuras tienen el potencial de continuar madurando más allá de las primeras etapas de desarrollo.
La motivación del trabajo es que los científicos entiendan el período de desarrollo de "caja negra" que surge porque a los científicos solo se les permite cultivar embriones en el laboratorio hasta un límite legal de 14 días. Luego retoman el curso del desarrollo mucho más adelante al observar las exploraciones de embarazo y los embriones donados para la investigación.
Robin Lovell-Badge, jefe de biología de células madre y genética del desarrollo en el Instituto Francis Crick de Londres, dijo: "La idea es que si realmente modelas el desarrollo embrionario humano normal utilizando células madre, puedes obtener una gran cantidad de información sobre cómo comenzamos el desarrollo, qué puede salir mal, sin tener que usar embriones tempranos para la investigación”.
Previamente, el equipo de Żernicka-Goetz y un grupo rival en el Instituto Weizmann en Israel demostraron que se podía alentar a las células madre de ratones a autoensamblarse en estructuras similares a embriones tempranos con un tracto intestinal, los comienzos de un cerebro y un corazón que late. Desde entonces, se ha puesto en marcha una carrera para traducir este trabajo en modelos humanos, y varios equipos han podido replicar las primeras etapas de desarrollo.
Los detalles completos del último trabajo, del laboratorio de Cambridge-Caltech, aún no se han publicado en un artículo de revista. Pero, hablando en la conferencia, Żernicka-Goetz describió el cultivo de embriones hasta una etapa un poco más allá del equivalente a 14 días de desarrollo para un embrión natural.
Las estructuras del modelo, cada una cultivada a partir de una sola célula madre embrionaria, alcanzaron el comienzo de un hito en el desarrollo, conocido como gastrulación, cuando el embrión pasa de ser una lámina continua de células a formar distintas líneas celulares y establecer los ejes básicos del cuerpo. . En esta etapa, el embrión aún no tiene un corazón palpitante, intestino o principios de cerebro, pero el modelo mostró la presencia de células primordiales que son las células precursoras del óvulo y el esperma.
“Nuestro modelo humano es el primer modelo de embrión humano de tres linajes que especifica amnios y células germinales, células precursoras de óvulos y espermatozoides”, dijo Żernicka-Goetz antes de la charla. “Es hermoso y creado completamente a partir de células madre embrionarias”.
El desarrollo destaca la rapidez con la que la ciencia en este campo ha superado a la ley y los científicos en el Reino Unido y en otros lugares ya se están moviendo para redactar pautas voluntarias que rijan el trabajo con embriones sintéticos. “Si toda la intención es que estos modelos se parezcan mucho a los embriones normales, entonces, en cierto modo, deberían ser tratados de la misma manera”, dijo Lovell-Badge. “Actualmente en la legislación no lo son. La gente está preocupada por esto”.
También hay una importante pregunta sin respuesta sobre si estas estructuras, en teoría, tienen el potencial de convertirse en una criatura viva. Se informó que los embriones sintéticos cultivados a partir de células de ratón parecían casi idénticos a los embriones naturales. Pero cuando se implantaron en los úteros de ratones hembra, no se convirtieron en animales vivos. En abril, investigadores en China crearon embriones sintéticos a partir de células de mono y los implantaron en úteros de monos adultos, algunos de los cuales mostraron los primeros signos de embarazo, pero ninguno continuó desarrollándose más allá de unos pocos días. Los científicos dicen que no está claro si la barrera para un desarrollo más avanzado es meramente técnica o tiene una causa biológica más fundamental.
“Eso es muy difícil de responder”, dijo Lovell-Badge. “Va a ser difícil saber si hay un problema intrínseco con ellos o si es simplemente técnico”, dijo Lovell-Badge. Este potencial desconocido hizo apremiante la necesidad de una legislación más fuerte, expresó.
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