Laboratorio cultiva embriones de ratón sintéticos con cerebros rudimentarios

Las estructuras similares a los embriones cultivadas en incubadoras en lugar de úteros podrían tratar mejor la infertilidad y una variedad de otras dolencias.

atravesar claire wilson

Los embriones sintéticos hechos de células madre de ratón son persuadidos para convertirse en cerebros y corazones palpitantes cuando se cultivan en el laboratorio.

El resultado es una estructura similar a un embrión que es lo más parecido a un embrión que se desarrolla naturalmente en el útero, dice Magdalena Zernicka-Goetz En la Universidad de Cambridge, su equipo también está utilizando los mismos métodos para crear embriones humanos sintéticos, aunque menos avanzados.

La tecnología podría conducir a avances en la creación de tejidos y órganos para trasplantes y algún día podría usarse como un tratamiento de fertilidad para personas que no pueden producir espermatozoides u óvulos.

Por lo general, los embriones humanos solo pueden estudiarse en placas de Petri hasta que tienen alrededor de una semana, porque en esta etapa generalmente se implantan en la placenta, que proporciona oxígeno y nutrientes. Además, la mayoría de los países tienen la regla de que los embriones humanos no deben crecer más allá de los 14 días, después de lo cual pueden considerarse formas de vida separadas.

En 2017, Zernicka-Goetz y su equipo anunciaron que podían crear estructuras similares a embriones que podrían desarrollarse durante días tomando algunas células madre de embriones de ratón y cultivándolas con células trofoblásticas, que normalmente forman la placenta.

El método ha despertado interés en todo el mundo porque puede crear embriones sintéticos y modificarlos genéticamente para mejorar nuestra comprensión de esta misteriosa etapa del desarrollo humano. Actualmente, algunos embriones no deseados creados en clínicas de FIV pueden donarse para investigación, pero solo hay una pequeña cantidad disponible y, a menudo, se ven afectados por afecciones médicas. «El mayor problema que tenemos que resolver es cómo comenzamos nuestras vidas», dijo Zenica-Getz.

A principios de este mes, por jacob hanna El Instituto de Ciencias Weizmann de Israel anunció que han Los embriones de ratón sintéticos a los 8,5 días después de la fertilización se parecen a los embriones reales Cultivando células madre embrionarias con otras dos células auxiliares. Estos se fabrican mediante la modificación genética de células madre embrionarias para transformarlas en células formadoras de placenta y un tercer tejido llamado endodermo, que normalmente guía el desarrollo.

En una etapa posterior, las estructuras se cultivan en una incubadora rotatoria especial con presión de oxígeno elevada.

Ahora, Zernicka-Goetz y su equipo también han utilizado las incubadoras de Hanna, logrando una hazaña similar, aunque obtuvieron estas dos células auxiliares al recolectarlas de otros embriones. Sus embriones sintéticos también se parecían a embriones reales de 8,5 días. Después de esta etapa, los embriones sintéticos comienzan a morir, pero el equipo está probando nuevas formas de ayudarlos a sobrevivir por más tiempo.

La parte que se convierte en el cerebro es más avanzada que cualquier enfoque anterior porque incluye el cerebro anterior en desarrollo, dijo Zernicka-Goetz. «Este es el primer sistema modelo que puede desarrollar todas las partes del cerebro en el futuro», dijo.

Sin embargo, dijo Hannah, sus embriones sintéticos eran similares a los de Zenica-Getz y contenían moléculas que representan el desarrollo del tejido del cerebro anterior. Ser capaz de hacer embriones sintéticos mediante la manipulación genética de células madre embrionarias de una sola fuente, como lo ha hecho su equipo, «fue una gran sorpresa, un enfoque simplificado y mejor», dijo.

Si se pueden hacer embriones sintéticos a partir de células humanas, en el futuro podrían usarse para crear nuevas fuentes de células y tejidos para trasplantarlos al cuerpo humano o para curar órganos defectuosos, como el hígado o el corazón. También se pueden usar para probar medicamentos para ver si son seguros para el embarazo, dijo Zernicka-Goetz.

luis montoliu La creación de embriones sintéticos es tan importante como la oveja Dolly, el primer mamífero creado mediante la clonación de células somáticas adultas, según investigadores del Centro Nacional de Biotecnología en Madrid, España. “No hay duda de que estamos ante una nueva revolución tecnológica que, si bien aún es ineficiente, tiene un enorme potencial”, dijo en un comunicado.

Referencias de revistas: naturaleza, DOI: 10.1038/s41586-022-05246-3