La sorprendente vida del embrión

Descubren que las células embrionarias «deciden» su futuro antes de lo que se pensaba y que pueden reparar futuras anomalías del feto

Hay innumerables áreas de la ciencia donde aflora el debate ético. Pero, sin duda, la más fértil de todas es el estudio del embrión humano: cuándo comienza a distinguirse como una unidad con destino propio y cómo podemos, debemos y no debemos intervenir en este destino.

Dos estudios publicados estos días por el mismo grupo de investigación de Cambridge, dirigido por la científica de origen polaco Magdalena Zernicka-Goetz, han venido a sacudir algunas de las cosas que pensábamos sobre los primeros pasos posteriores a la concepción de un mamífero como nosotros. El primero ha determinado que algunas de las células del embrión empiezan a «decidir» cómo van a ser mucho antes de lo que hasta ahora se pensaba, en concreto en las primeros dos días después de que el espermatozoide fertilice un óvulo. En ese momento, el embrión aparentemente es sólo una fusión de cuatro células iguales. Lo que Zernicka-Goetz ha descubierto es que se trata de algo más que eso.

Una vez el óvulo ha sido fecundado, el embrión resultante comienza su descenso por las trompas de Falopio buscando su implantación en el útero seis días después. Por el camino inicia su proceso de división. Primero es una sola célula, luego dos, luego cuatro, luego ocho... Llegado a su destino uterino, el embrión es ya un blastocisto con centenares de células divididas. Pero no todas ellas se convertirán en un feto. Algunas se especializan en formar la placenta y otras empiezan a trabajar en la formación de un nuevo individuo. Hasta ahora, se pensaba que esa «decisión» (qué células serán parte del feto y cuáles de la placenta) tenía su punto crítico entre los días 8 y 16 tras la concepción. Parece que, en realidad, ocurre mucho antes.

Utilizando tecnologías de rastreo mediante imagen de alta resolución, el equipo de Cambridge ha descubierto que una vez se han realizado las dos primeras divisiones celulares, las cuatro células resultantes son aparentemente idénticas, ya que adquieren una huella genética única que indica cuál tendrá más opciones de convertirse en placenta y cuál en feto.

Los expertos han descubierto esta peculiaridad analizando embriones de ratones de dos días. En ese momento del desarrollo ya se expresa el gen Sox21 de manera muy variada. Las células en las que está inhibido tienen una mayor probabilidad de especializarse en células placentarias. Lo que para algunos expertos no es más que una sopa de células sin función definida podría ser en realidad un proyecto ya bastante informado genéticamente.

Precisamente el segundo estudio de Zernicka-Goetz, publicado en «Nature Communications», viene a poner en tela de juicio otra de las cuestiones que teníamos asumidas sobre el destino de esas células incipientes. En las primeras fases de desarrollo, la presencia de células defectuosas no implica necesariamente que vaya a nacer un individuo con algún defecto genético, como el síndrome de Down. Al contrario, algunas células anómalas halladas en esa etapa inicial pueden ser eliminadas de forma espontánea y reemplazadas por células sanas. Así, un embrión que, en teoría, estaba condenado a producir un feto anómalo se puede autorreparar.

Para descubrir este efecto, el equipo de investigadores utilizó modelos de ratones aneuploides, es decir, con un número anómalo de cromosomas. El embrión humano, por ejemplo, tiene en todas sus células 23 pares de cromosomas. En algunos casos, uno de estos pares cuenta con un cromosoma extra. Por ejemplo, si el cromosoma 21 presenta tres copias en lugar de dos se desarrolla síndrome de Down.

Ésa es la razón por la que las embarazadas se pueden someter a estudios genéticos que detectan esas anomalías, sobre todo si su embarazo se produce superados los 40 años o cuentan con antecedentes genéticos. La biopsia de vellosidades coriónicas puede realizarse a partir de la semana 10 de gestación. La amniocentesis se realiza más tarde. En ambos casos, se trata de receptar las alteraciones cromosómicas más conocidas. La mujer puede tomar una difícil decisión sobre su embarazo basada en esta información. El nuevo estudio demuestra que, en ratones de laboratorio, cuando un embrión de ocho divisiones tiene un 50% de células anómalas, las células dañadas pueden morir por apoptosis dejando espacio a células normales. El embrión tiene una capacidad hasta ahora insospechada de repararse a sí mismo. La investigación pretende identificar el porcentaje exacto de células sanas que se necesita para reparar un embrión anómalo. De esa manera, se podrá conocer mejor el destino del feto y se aportará una información más fiable para que la mujer tome la decisión que considere ante un posible riesgo futuro.