Un equipo de cient\u00edficos especializados en c\u00e9lulas madre ha utilizado con \u00e9xito la ingenier\u00eda de c\u00e9lulas madre embrionarias para crear un rat\u00f3n bipaterno (un rat\u00f3n con dos padres machos) que vivi\u00f3 hasta la edad adulta. Sus resultados, publicados el 28 de enero de 2025 en Cell Stem Cell, describen c\u00f3mo la selecci\u00f3n de un conjunto particular de genes implicados en la reproducci\u00f3n permiti\u00f3 a los investigadores superar desaf\u00edos previamente insuperables en la reproducci\u00f3n unisexual en mam\u00edferos.<\/p>\n\n\n\n
Los cient\u00edficos han intentado crear ratones bipaternos antes, pero los embriones se desarrollaron solo hasta cierto punto y luego dejaron de crecer. En este caso, los investigadores, dirigidos por el autor correspondiente Wei Li de la Academia China de Ciencias (CAS) en Pek\u00edn, se centraron en la selecci\u00f3n de genes de impronta, que regulan la expresi\u00f3n gen\u00e9tica de diversas formas.<\/p>\n\n\n\n
“Este trabajo ayudar\u00e1 a abordar una serie de limitaciones en la investigaci\u00f3n de c\u00e9lulas madre y medicina regenerativa”, dice Li.<\/p>\n\n\n\n
“Las caracter\u00edsticas \u00fanicas de los genes de impronta han llevado a los cient\u00edficos a creer que son una barrera fundamental para la reproducci\u00f3n unisexual en mam\u00edferos”, dice el coautor correspondiente Qi Zhou, tambi\u00e9n de la CAS.<\/p>\n\n\n\n
“Incluso cuando se construyen embriones bimaternos o bipaternos artificialmente, no se desarrollan adecuadamente y se estancan en alg\u00fan momento durante el desarrollo debido a estos genes”.<\/p>\n\n\n\n
En los intentos anteriores de crear un rat\u00f3n bipaterno se utilizaron organoides ov\u00e1ricos para derivar ovocitos de c\u00e9lulas madre pluripotentes masculinas; esos ovocitos luego se fertilizaron con esperma de otro macho. Sin embargo, cuando los cromosomas hom\u00f3logos (los cromosomas que se dividen durante la meiosis para crear ovocitos y espermatozoides) se originaron en el mismo sexo, surgieron anomal\u00edas en la impronta, lo que llev\u00f3 a graves defectos de desarrollo.<\/p>\n\n\n\n
En este estudio, los investigadores modificaron 20 genes clave de impronta individualmente utilizando una serie de t\u00e9cnicas diferentes, incluidas mutaciones por cambio de marco de lectura, deleciones de genes y ediciones de regiones reguladoras. Descubrieron que estas ediciones no solo permit\u00edan la creaci\u00f3n de animales bipaternos que a veces viv\u00edan hasta la edad adulta, sino que tambi\u00e9n conduc\u00edan a c\u00e9lulas madre con pluripotencia m\u00e1s estable.<\/p>\n\n\n\n
“Estos hallazgos proporcionan evidencia s\u00f3lida de que las anomal\u00edas de impronta son la principal barrera para la reproducci\u00f3n unisexual de los mam\u00edferos”, dice el coautor correspondiente Guan-Zheng Luo de la Universidad Sun Yat-sen en Guangzhou.<\/p>\n\n\n\n
“Este enfoque puede mejorar significativamente los resultados del desarrollo de las c\u00e9lulas madre embrionarias y los animales clonados, allanando un camino prometedor para el avance de la medicina regenerativa”.<\/p>\n\n\n\n
Los investigadores se\u00f1alan varias limitaciones que su trabajo a\u00fan debe abordar. Por un lado, solo el 11,8% de los embriones viables fueron capaces de desarrollarse hasta el nacimiento, y no todas las cr\u00edas que nacieron vivieron hasta la edad adulta debido a defectos de desarrollo. La mayor\u00eda de los que vivieron hasta la edad adulta ten\u00edan un crecimiento alterado y una esperanza de vida m\u00e1s corta. Adem\u00e1s, los ratones que vivieron hasta la edad adulta eran est\u00e9riles, aunque mostraron una mayor eficiencia de clonaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
“Otras modificaciones de los genes de impronta podr\u00edan facilitar potencialmente la generaci\u00f3n de ratones bipaternales sanos capaces de producir gametos viables y conducir a nuevas estrategias terap\u00e9uticas para las enfermedades relacionadas con la impronta”, dice el coautor correspondiente Zhi-Kun Li de la CAS.<\/p>\n\n\n\n