Investigadores generan en cultivos celulares estructuras parecidas a blastocistos para investigar las primeras fases del desarrollo
18 mar 2021 . Actualizado a las 13:33 h.Dos grupos de investigadores liderados por científicos de las universidades de Monash (Australia) y Texas (Estados Unidos) han creado estructuras parecidas a los blastocistos humanos a partir de cultivos celulares. Son los primeros modelos de embrión humano y ayudarán a los científicos a comprender las fases tempranas de nuestro desarrollo y a prevenir abortos y defectos congénitos. Los dos equipos científicos, que publican sus trabajos en la revista Nature, han indicado que, a pesar de que pueden reproducir aspectos claves del desarrollo embrionario, sus blastocistos difieren tanto de embriones reales que no pueden considerarse como tales.
El blastocisto se forma pocos días después de la fecundación del óvulo. Es una estructura esférica con una capa externa de células que rodea una cavidad llena de líquido que contiene unas decenas de células embrionarias. «El blastocisto es la primera etapa embrionaria en la que se encuentran los tipos de células embrionarias y extraembrionarias fácilmente detectable durante el desarrollo. Los defectos en el blastocisto humano son causa de abortos espontáneos. Dos tercios de los gemelos monocigóticos ocurren durante la etapa de blastocisto», explicó hoy Teresa Rayon, bióloga del Instituto Francis Crick, que no ha participado en las investigaciones.
El conocimiento sobre las primeras etapas del desarrollo embrionario es limitado por la falta de modelos en los que estudiarlas. Los blastocistos sobrantes de procesos de fecundación in vitro permiten ahondar en ese conocimiento, pero su disponibilidad es limitada. Hace poco se consiguió crear en el laboratorio estructuras similares a los blastocitos de ratón, gracias a los cuales se puede ya avanzar en el conocimiento del desarrollo temprano de esos mamíferos, pero hasta ahora no existía nada parecido para nuestra especie.
José Polo, de la Universidad de Monash, y sus colaboradores han reprogramado fibroblastos humanos, el principal tipo de célula del tejido conectivo, para producir modelos tridimensionales de blastocistos a los que han llamado 'iBlastoides' (blastoides inducidos). Los iBlastoides reproducen la arquitectura de los blastocistos y son capaces de dar lugar a células madre pluripotentes y trofoblásticas, las que forman la capa externa del blastocisto. También han podido modelar aspectos de la etapa inicial de la implantación. Sin embargo, Polo y sus colegas advierten de que sus iBlastoides no deben considerarse equivalentes a los blastocistos humanos.
Cuestiones bioéticas «Los iBlastoides permitirán a los científicos estudiar los primeros pasos del desarrollo humano y algunas de las causas de la infertilidad, las enfermedades congénitas y el impacto de las toxinas y los virus en los embriones tempranos sin el uso de blastocistos humanos y, lo que es más importante, acelerarán a una escala sin precedentes nuestra comprensión y el desarrollo de terapias», dice Polo. Generados a partir de células de la piel, los iBlastoides tienen una capacidad de desarrollo limitada a unos días.
En otro estudio, Jun Wu, de la Universidad de Texas, y su equipos han creado estructuras similares a blastocistos, que han llamado 'blastoides humanos', a partir de células madre pluripotentes. Los blastoides se parecen a los blastocistos humanos en morfología, tamaño, número de células y composición de diferentes linajes celulares. Pueden generar células madre embrionarias y extraembrionarias, y autoorganizarse en estructuras con características de embriones humanos preimplantatorios. Wu y su equipo advierten de que sus blastoides no son equivalentes a los blastocistos y no pueden dar lugar a un embrión viable.
En un análisis adjunto, Yi Zheng y Jianping Fu, de la Universidad de Michigan, destacan cómo, según se vayan optimizando los protocolos de creación, estos blastoides imitarán cada vez mejor a los blastocistos humanos. «Esto derivará inevitablemente en cuestiones bioéticas. ¿Cuál debería ser el estatus ético de los blastoides humanos y cómo deberían estar regulados? ¿Debería aplicárseles la regla de los catorce días?», se preguntan en referencia a la norma aceptada por científicos de todo el mundo de no hacer investigaciones con embriones humanos más allá de los catorce días de desarrollo.