Crean un embrión humano, sin espermatozoides ni óvulos

La investigación n células madre ha aportado enormes conocimientos que nos permiten mejorar terapias médicas, comprender los primeros instantes de la vida, explicar trastornos e incrementar el éxito en los tratamientos de fertilización. Y, a medida que avanzamos, se producen con frecuencia, más primeras veces. La última de ellas llega desde el Instituto Weizmann: han desarrollado un modelo de embrión humano temprano, sin utilizar espermatozoides, óvulos ni útero.

El equipo del Instituto Weizmann, liderado por Jacob Hanna, señala que su "modelo de embrión", elaborado con células madre, parece un ejemplo de libro de texto de un embrión real de 14 días. Incluso liberó hormonas que dieron positivo en una prueba de embarazo en el laboratorio.

El objetivo de este tipo de investigaciones en modelos de embriones es proporcionar una forma ética de comprender los primeros momentos de nuestras vidas. Esto se debe a que las primeras semanas después de que un espermatozoide fertiliza un óvulo es un período de cambios dramáticos: de una colección de células indistintas a los primeros pasos humanos. Se trata de una etapa crucial en el desarrollo, pero también es cuando se producen la mayoría de los abortos espontáneos y defectos de nacimiento, pese a que todavía no se comprenden muy bien los motivos.

La investigación, publicada en la revista Nature, es descrita por el equipo israelí como el primer modelo de embrión "completo" que imita todas las estructuras clave que emergen en las primeras etapas del embrión. De hecho, tiene un saco vitelino, que desempeña algunas de las funciones del hígado y los riñones, y un disco embrionario bilaminar, una de las características clave de esta etapa del desarrollo embrionario.

En lugar de un espermatozoide y un óvulo, el material de partida fueron células madre reprogramadas para obtener el potencial de convertirse en cualquier tipo de tejido del cuerpo. Luego se utilizaron productos químicos para convencer a estas células madre de que se convirtieran en cuatro tipos de células que se encuentran en las primeras etapas del embrión humano:

Células epiblásticas, que se convierten en el embrión propiamente dicho.

Células del trofoblasto, que se convierten en la placenta.

Células hipoblásticas, que se convierten en el saco vitelino de soporte.

Células del mesodermo extraembrionario.

Todas ellas, en total 120, se mezclaron en una proporción precisa y luego los científicos dejaron actuar a la naturaleza. Aproximadamente el 1% de la mezcla comenzó el viaje de ensamblarse espontáneamente en una estructura que se parece, pero no es idéntica, a un embrión humano.

"Le doy gran crédito a las células: hay que aportar la combinación adecuada y el entorno adecuado y todo despega – añade Hanna-. Ese es un fenómeno asombroso".

Pero hay otro lado más allá del científico: la investigación de embriones también es complicada desde el punto de vista legal y ético. Más aún si le sumamos la capacidad de una técnica, como esta, que imita el desarrollo natural de los embriones.

En este caso se permitió que los modelos de embriones crecieran y se desarrollaran hasta que fueran comparables a un embrión 14 días después de la fertilización: el límite legal para la investigación normal con embriones en la mayoría de países.

La esperanza es que los modelos de embriones puedan ayudar a los científicos a explicar cómo surgen los diferentes tipos de células, presenciar los primeros pasos en la construcción de los órganos del cuerpo o comprender enfermedades hereditarias o genéticas. Este estudio ya muestra que otras partes del embrión no se formarán a menos que las primeras células de la placenta puedan rodearlo. El trabajo también plantea la cuestión de si el desarrollo embrionario podría imitarse después de la etapa de 14 días, algo que reclaman algunos científicos.

En una entrevista, Alfonso Martínez Arias, del departamento de ciencias experimentales y de la salud de la Universidad Pompeu Fabra, señaló que “se trata de una investigación muy importante. El trabajo ha logrado, por primera vez, una construcción fiel de la estructura completa de un embrión humano a partir de células madre en el laboratorio, abriendo así la puerta a estudios de los acontecimientos que conducen a la formación del plan del cuerpo humano".

Pese a lo importante del avance, hay que destacar que el equipo de Hanna confirma que sería poco ético, ilegal y, de hecho, imposible lograr un embarazo utilizando estos modelos de embriones: ensamblar las 120 células va más allá del punto en que un embrión podría implantarse con éxito en el revestimiento del útero.