Una célula madre inesperadamente versátil y regenerativa en embriones tempranos puede ser clave para crear nuevos tratamientos de fertilidad eficaces, sugiere un nuevo estudio en ratones de la Universidad de Copenhague. El artículo, titulado “El endodermo primitivo apoya la plasticidad del linaje para permitir el desarrollo regulador”, se publicó en Cell.
Probablemente a nadie le sorprenda que el embarazo sea un proceso muy complicado. Primero, un espermatozoide debe encontrar su camino y fertilizar un óvulo en las trompas de Falopio, después de lo cual el óvulo comienza a dividirse. Después de unos cinco días, el óvulo se convierte en un blastocisto, que eventualmente se convierte en un feto.
Pero para cada vez más personas, la fertilidad es cada vez más difícil de lograr, debido a varios factores que afectan la calidad del esperma o del óvulo, además de los problemas relacionados con la implantación del embrión en el útero. En Dinamarca cada vez más personas buscan ayuda para tener hijos a través de tratamientos de fertilidad, lo que supone 1 de cada 8 embarazos.
Pero la tasa de éxito del tratamiento sigue siendo baja, alrededor del 20% al 30%, dependiendo de la edad y la fertilidad de la mujer. Ahora, investigadores de la Universidad de Copenhague han descubierto un gran avance que podría conducir a tratamientos de fertilidad más exitosos en el futuro.
“Estamos observando células en el embrión de ratón llamadas endodermo primitivo, también conocido como hipoblasto. Descubrimos que estas células eran únicas y podían generar un embrión por sí mismas. Esto es particularmente interesante ya que un estudio reciente sugiere que el endodermo primitivo es el único tipo de célula del embrión asociado con un alto éxito de implantación en estudios clínicos”, dice la estudiante de Ph.D. y primera autora del estudio Madeleine Linneberg-Agerholm.
Y añade: “Estas células normalmente sólo proporcionarían nutrición y soporte a un embrión normal, pero cuando las aislamos, pueden rehacer un embrión por sí mismas, lo cual es un hallazgo muy sorprendente”.
Los investigadores también descubrieron que las células madre del endodermo primitivo cultivadas en el laboratorio se desarrollan en una placa para formar “modelos de embriones basados en células madre”, llamados blastoides, con una eficiencia muy alta. Estos modelos de embriones tienen el potencial de ser herramientas muy importantes que pueden utilizarse para descubrir nuevos fármacos que mejoren los resultados de la FIV.
“Esto podría ser particularmente importante para mejorar los tratamientos actuales para la infertilidad, ya que la plasticidad y la robustez pueden ser el secreto para permitir que los embriones sobrevivan a las condiciones ambientales anormales que se encuentran en el laboratorio y en el proceso de transferencia a la madre”, dice el profesor Joshua Brickman, quien es el autor principal del estudio.
El estudio se realizó en ratones, pero los investigadores detrás del estudio ya están considerando realizar una investigación similar con células madre humanas.
La célula crea un marcador.
Cuando un embrión comienza a desarrollarse, es una sola célula que luego se convierte en un grupo de células, donde las células externas se convertirán en la futura placenta y las células internas formarán el endodermo primitivo, el futuro saco vitelino o el epiblasto, que forma el propio embrión.
“El paso final del desarrollo del blastocisto es el endodermo primitivo. Y si se eliminan todas las cosas que rodean al endodermo primitivo, el endodermo primitivo de alguna manera ‘recuerda’ cómo crear un embrión y puede hacerlo por sí solo”, explica Brickman. .
“También mostramos que estas células en el endodermo primitivo recuerdan cómo producir otros tipos de células, ya que tienen factores de transcripción que se ubican en el ADN en secuencias reguladoras importantes (potenciadores), como marcadores. En estos sitios, estos factores normalmente no hacen nada, pero puedo recordar qué hacer en caso de que haya un problema. Piensa en el genoma como un libro. Estos marcadores son un recordatorio de qué página contiene las instrucciones para crear otros tipos de células”.
¿El eslabón perdido?
Los investigadores esperan que sus resultados puedan arrojar algo de luz sobre cómo mejorar las posibilidades de que los tratamientos de FIV sean exitosos y, además, brindarnos más conocimientos sobre por qué algunas personas tienen problemas para quedar embarazadas en primer lugar.
“En los casos en que las mujeres tienen problemas para quedar embarazadas, también podría ser un defecto en el endodermo primitivo el que causa el problema, ya que no sólo aporta nutrientes, sino que también podría tener un papel importante en la reparación de daños. Por ahora, esto “Es una especulación, pero es curioso que este tipo de células sea un predictor tan claro de una implantación exitosa”, dice Brickman.
Por ahora, los investigadores se centrarán en obtener más conocimientos sobre las funciones del endodermo primitivo y en cómo mejorar las células madre del endodermo primitivo humano existentes.
“Creemos que esto sugiere que el endodermo primitivo temprano es una estructura que puede regenerar los linajes faltantes en caso de daño. Como hemos producido células madre del endodermo primitivo, el estudio de estas células y las señales que las guían podrían llevar a mejorar tratamientos de FIV”, dice Brickman.
Fuente: Medical Xpress.