Los científicos anunciaron recientemente que han desarrollado embriones sintéticos utilizando solo células madre. No hubo espermatozoides ni óvulos (ovocitos) involucrados.
Estos nuevos hallazgos de investigación fueron presentados por la profesora Magdalena Żernicka-Goetz de la Universidad de Cambridge y el Instituto de Tecnología de California en la reunión anual de la Sociedad Internacional para la Investigación de Células Madre en Boston.
El trabajo, que aún no se ha publicado en una revista, ha provocado un debate sobre el uso potencial de embriones derivados de células madre, conocidos como modelos de embriones, en la investigación.
Entonces, ¿qué son exactamente estos modelos de embriones y cómo podrían hacer avanzar la ciencia?
Primero, difieren de los embriones creados por fertilización, aunque todavía no entendemos el alcance total de las diferencias desde una perspectiva biológica o moral.
El desarrollo embrionario normal comienza cuando un espermatozoide fertiliza un óvulo, después de lo cual los embriones completan una serie de divisiones celulares (escisión) durante unos cuatro días. Las células se “aprietan” juntas en un proceso llamado compactación antes de formar una estructura llamada blastocisto en el quinto día.
El blastocisto es una etapa clave porque es alrededor de este momento cuando el embrión comienza a implantarse en el útero: el comienzo del embarazo. Durante los días siguientes, el embrión experimenta un mayor desarrollo, generando diferentes células que finalmente se convertirán en un bebé completamente formado.
Alrededor de los 14 días, el embrión ha pasado por un proceso llamado gastrulación, que forma una estructura llamada “raya primitiva”, estableciendo el patrón básico del cuerpo.
Por el contrario, los modelos de embriones se crean directamente a partir de células madre, ya sean células madre embrionarias previamente aisladas de un embrión o células madre pluripotentes (células que han sido reprogramadas en condiciones de laboratorio para convertirse en células madre).
Investigaciones recientes de varios grupos han demostrado que , en condiciones especiales de laboratorio , se puede persuadir a las células madre para que formen una estructura que se asemeje a un blastocisto. Estas estructuras son lo que hemos llegado a llamar “modelos de embriones basados en células madre”.
Żernicka-Goetz describió el cultivo del modelo de embrión hasta una etapa de desarrollo justo más allá de la etapa de gastrulación de 14 días.
Una perspectiva emocionante para la ciencia.
La investigación con embriones fertilizados es un área de la ciencia cuidadosamente regulada. En particular, la investigación que utiliza embriones humanos debe detenerse a más tardar en el punto de desarrollo de 14 días, antes de que surja la racha primitiva.
Esta restricción inevitablemente ha limitado la investigación sobre la etapa crucial del desarrollo cuando el embrión se implantaría en el útero si estuviera en un cuerpo. Sabemos muy poco acerca de este paso en el desarrollo humano. Los modelos de embriones podrían ayudarnos a comprender la infertilidad y la pérdida temprana del embarazo.
Si bien los embriones derivados de células madre no son lo mismo que los embriones fertilizados, sus similitudes significan que podrían usarse para estudiar aspectos de la reproducción que los científicos actualmente no pueden investigar.
Para darnos cuenta del potencial de estos modelos, debemos descubrir las similitudes y las diferencias entre los embriones basados en células madre y los embriones normales.
Por ejemplo, el hecho de que los modelos de embriones no requieran óvulos ni espermatozoides puede significar que son diferentes a los embriones fertilizados. Además, eludir los pasos de escisión podría significar diferencias biológicas importantes entre los modelos de embriones y los embriones fertilizados.
Actualmente, no hay evidencia de que estos puedan desarrollarse en el útero. Un estudio reciente en monos descubrió que los modelos de embriones derivados de células madre de mono no podían desarrollarse más allá de unos pocos días en el útero.
Todavía no sabemos si esta incapacidad para desarrollarse es una limitación intrínseca de los embriones basados en células madre o limitaciones técnicas que pueden superarse mediante una mejor comprensión y mejores métodos.
Pero las transferencias provocaron una respuesta de tipo embarazo en las hembras, lo que indica el valor de los modelos de embriones para estudiar las primeras etapas de la implantación.
Ética y regulación
Existen sólidos marcos de gobernanza y leyes en el Reino Unido para la investigación con embriones fertilizados. Sin embargo, los embriones derivados de células madre no encajan perfectamente en este sistema porque la ley se redactó antes de que se desarrollara la tecnología. No son lo mismo que los embriones fertilizados, y probablemente no sean “embriones” según la legislación.
Aunque los modelos de embriones no son embriones fertilizados y no tienen un corazón palpitante ni los comienzos de un cerebro, la investigación debe realizarse de manera responsable y las implicaciones deben considerarse cuidadosamente.
A nivel internacional, la International Society for Stem Cell Research ha propuesto una guía para la investigación con embriones basados en células madre. Un paso importante será implementar la guía internacional a nivel nacional.
En el Reino Unido, científicos, abogados y especialistas en ética ya están trabajando en nuevas pautas sobre cómo trabajar con embriones derivados de células madre, que con suerte darán confianza al público en este trabajo.
