En un hito sin precedentes para la ciencia, un equipo de investigadores dirigido por el Prof. Jacob Hanna en el Instituto Weizmann de Ciencias ha logrado crear modelos completos de embriones humanos a partir de células madre cultivadas en laboratorio.
Estos modelos de embriones sintéticos, que se han desarrollado hasta el día 14 fuera del útero, han dejado perplejos a la comunidad científica con su nivel de precisión y complejidad.
El modelo tiene todos los compartimentos que definen esta etapa: el saco vitelino (amarillo) y la parte que se convertirá en el embrión, rematado por el amnios (azul), todo ello envuelto por células que se convertirán en la placenta (rosa).
El estudio, publicado en la revista Nature, describe cómo estos modelos de embriones sintéticos lograron reproducir todas las estructuras y compartimentos característicos de las etapas tempranas del desarrollo humano. Esto incluye elementos cruciales como la placenta, el saco vitelino y el saco coriónico, que son fundamentales para el crecimiento y desarrollo adecuado del embrión.
Hasta ahora, los intentos anteriores de crear modelos de embriones humanos basados en células madre habían sido limitados en su precisión y complejidad. Estos modelos carecían de características esenciales de un embrión postimplantación, incluyendo la formación de la placenta y el saco coriónico. Además, no lograban la organización estructural característica del embrión, ni mostraban la capacidad dinámica de avanzar a las siguientes etapas de desarrollo.
Crear embriones humanos en laboratorio
El impacto potencial de este avance es inmenso. Ofrece una oportunidad sin precedentes para arrojar luz sobre los misteriosos orígenes del embrión humano, especialmente en sus etapas iniciales, que han sido notoriamente difíciles de estudiar debido a razones éticas y técnicas.
Estas primeras etapas son cruciales para el desarrollo futuro, ya que el conjunto de células que se implanta en el útero al séptimo día de su existencia se convierte, al cabo de tres o cuatro semanas, en un embrión bien estructurado que ya contiene todos los órganos del cuerpo.
El Prof. Jacob Hanna, líder del equipo de investigación, explicó la importancia de este avance al afirmar: “Nuestro modelo de embrión humano derivado de células madre ofrece una forma ética y accesible de mirar dentro de esta caja. Imita fielmente el desarrollo de un embrión humano real, en particular el surgimiento de su arquitectura exquisitamente fina”.
El proceso para crear estos modelos de embriones humanos se basó en el uso de células madre pluripotentes, que tienen el potencial de diferenciarse en varios tipos de células. Estas células fueron reprogramadas a un estado más temprano, conocido como estado ingenuo, que corresponde al momento en que el embrión humano se implanta en el útero.
Sin necesidad de óvulos fertilizados ni útero, las células fueron manipuladas químicamente para diferenciarse en los tres tipos de tejido esenciales para sostener al embrión: placenta, saco vitelino y la membrana del mesodermo extraembrionario que forma el saco coriónico.
El resultado fue asombroso. Los modelos de embriones humanos, llamados SEM (por sus siglas en inglés), se desarrollaron fuera del útero durante 8 días y alcanzaron una etapa equivalente al día 14 en el desarrollo embrionario humano natural. La comparación con ilustraciones y secciones de anatomía microscópica de atlas de embriología de la década de 1960 reveló una sorprendente similitud estructural entre los modelos y los embriones humanos naturales.
Este logro promete abrir nuevas vías de investigación en áreas como la comprensión de los defectos congénitos, la infertilidad y el cultivo de tejidos y órganos para trasplantes. Además, ofrece una manera ética de explorar los eventos cruciales que ocurren en el primer mes del desarrollo embrionario humano.
Martes / 22:30 / CNN Chile
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