Científicos crean espermatozoides y óvulos a partir de células cutáneas, independientemente de los investigadores de género del donante
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Durante la última década, Mitinori Saitou en la Universidad de Kyoto en Japón ha estado desviando la cascada genética que impulsa a una célula madre a convertirse en una célula germinal primordial (PGC), las células que generan miles de huevos en una mujer y millones de espermatozoides en un hombre. Él ha tenido éxito, con increíbles implicaciones para el futuro de la reproducción humana.
Saitou se asoció con su colega Katsuhiko Hayashi de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido para tomar células cutáneas maduras de un ratón adulto y convertirlas en células madre pluripotentes inducidas. Estas células madre pluripotentes también podrían convertirse en PGC.
advertisementAdvertisementLuego vino la prueba definitiva de su descubrimiento. Ellos implantaron las PGC en ratones estériles. Alrededor de un ratón en cuatro se volvió fértil de nuevo: los ratones machos comenzaron a producir esperma y las hembras comenzaron a producir huevos. Hayashi cosechó estos espermatozoides y óvulos y los combinó en el laboratorio para producir embriones vivos, que colocó en madres sustitutas de ratones.
Children of Mice
Los bebés de ratón nacieron fértiles y sanos, con una tasa de éxito de alrededor de un tercio de las técnicas actuales de fertilización in vitro (FIV). Para ilustrar lo que había logrado, Hayashi tomó una célula de piel de un ratón de color normal y la usó para desarrollar óvulos en un ratón albino. Cuando nacieron los bebés, tenían el color oscuro de su progenitor genético.
Sin embargo, sus propios PGC de origen natural eran frágiles y deformes, y cualquier descendencia que pudieran tener tendría un alto riesgo de enfermedades genéticas.
"Si bien es emocionante que las células germinales primordiales artificiales expresen los mismos marcadores que las células naturales, hay mucho trabajo por hacer antes de que podamos concluir que los [espermatozoides y óvulos] derivaron de estas células puede considerarse completamente funcional ", dijo el Dr. Alan B. Copperman, Director de Endocrinología Reproductiva e Infertilidad en la Escuela de Medicina Icahn en el Centro Médico Mount Sinai, en una entrevista con Healthline.
Copperman está preocupado por ciertos marcadores que se adhieren al ADN, llamados marcadores epigenéticos, que afectan cómo se expresa el ADN en las células. Estos marcadores se unen a hebras de ADN como resultado de experiencias muy tempranas en el útero y durante la infancia. Estos marcadores normalmente se borran y se reemplazan por un nuevo conjunto cuando un PGC crea un espermatozoide o óvulo, lo que brinda a los descendientes una nueva oportunidad de interactuar con su entorno. Con PGC artificiales, la epigenética defectuosa puede estar causando la alta tasa de falla.
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Saitou y Hayashi comenzaron su experimento para aprender cómo crear PGC en el laboratorio, no para revolucionar la investigación de la fertilidad.No obstante, las implicaciones de su descubrimiento son de gran alcance.
Usando sus técnicas, se podrían crear esperma u óvulos a partir de las células de la piel de una persona de cualquier sexo. Esto algún día podría ofrecer una forma para que las parejas del mismo sexo tengan un hijo biológico juntos. También da nuevas esperanzas a las parejas que luchan contra la infertilidad y a las mujeres que no han tenido suerte con la FIV.
Sin embargo, "Nuestro trabajo todavía está en un nivel puramente básico usando el mouse, y tomaría muchos años más aplicar este trabajo a los humanos", dijo Saitou a Healthline.
Los científicos primero tendrían que probar la técnica en monos y otros primates y observar a su descendencia durante varias generaciones para ver si hay algún problema epigenético duradero. ¿Cuánto tiempo tomaría esto? Nadie sabe con seguridad.
Simplemente desbloquear la ruta genética de los monos para crear PGC podría llevar otra década. Para que los científicos establezcan la seguridad en los monos y luego descubran la ruta genética humana, la espera podría ser de más de 50 años.
El nuevo descubrimiento plantea una serie de cuestiones éticas también. En teoría, un ratón podría autofertilizarse tanto con esperma como con un huevo fabricado a partir de su propio ADN. Saitou y Hayashi no intentaron esto.
AdvertisementAdvertisement"El abuso y mal uso de cualquier tecnología nueva -como la creación artificial de células germinales primordiales- podría enviarnos a una pendiente resbaladiza que podría impactar a la sociedad al introducir la posibilidad de clonación rutinaria o selección eugenésica positiva y negativa de las generaciones futuras ", dijo Copperman. "Si bien estoy entusiasmado con las implicaciones científicas básicas de estos hallazgos, los biólogos reproductivos actuales tienen una responsabilidad sin paralelos en nuestra historia de actuar juiciosa, transparente y cautelosamente, mientras persiguen la investigación de células germinales. "
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