Sin usar esperma ni óvulo, científicos crearon embriones de ratón sintéticos después de colocarlos en un útero artificial, reveló un estudio del Instituto de Ciencias Weizmann, de Israel.
Este método abre nuevos horizontes para estudiar cómo las células madre forman varios órganos en el embrión en desarrollo y, algún día, puede hacer posible el cultivo de tejidos y órganos para trasplante utilizando modelos de embriones sintéticos.
“El embrión es la mejor máquina para fabricar órganos y la mejor bioimpresora 3D; tratamos de emular lo que hace”, dijo el profesor Jacob Hanna del Departamento de Genética Molecular de Weizmann, quien dirigió el equipo de investigación.
Los científicos, que ganaron un Premio Nobel en 2012, ya saben cómo restaurar las células maduras a su “troncalidad”.
“Hasta ahora, en la mayoría de los estudios, las células especializadas a menudo eran difíciles de producir o aberrantes, y tendían a formar una mezcla en lugar de un tejido bien estructurado adecuado para el trasplante. Logramos superar estos obstáculos liberando el potencial de autoorganización codificado en las células madre”, explicó.
El equipo de Hanna se basó en dos avances anteriores en su laboratorio. El primero era un método eficiente para reprogramar las células madre de vuelta a un estado ingenuo, es decir, a su etapa más temprana, cuando tienen el mayor potencial para especializarse en diferentes tipos de células.
El segundo fue el dispositivo controlado electrónicamente que el equipo había desarrollado durante siete años de prueba y error para cultivar embriones de ratón naturales fuera del útero. El dispositivo mantiene a los embriones bañados en una solución nutritiva dentro de vasos de precipitados que se mueven continuamente, simulando la forma en que los nutrientes son suministrados por el flujo sanguíneo a la placenta y controla de cerca el intercambio de oxígeno y la presión atmosférica.
Es importante destacar que los modelos sintéticos se desarrollaron hasta el día 8.5 (casi la mitad de los 20 días de gestación del ratón), etapa en la que se habían formado todos los progenitores de órganos tempranos, incluido un corazón que late, circulación de células madre sanguíneas, un cerebro con pliegues bien formados, un nervio tubo y un tracto intestinal.
En comparación con embriones de ratón naturales, los modelos sintéticos mostraron una similitud del 95 por ciento tanto en la forma de las estructuras internas como en los patrones de expresión génica de diferentes tipos de células. Los órganos vistos en los modelos dieron todos los indicios de ser funcionales.
In a Weizmann Institute of Science study published in Cell, researchers led by Prof. @jacob_hanna have grown synthetic embryo models of mice outside the womb by starting solely with stem cells cultured in a petri dish – without the use of fertilized eggs>> https://t.co/MU3TnLGsfT pic.twitter.com/FNQyWaqXL4
— Weizmann Institute (@WeizmannScience)
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