Reacción a "Reacciones a la generación de embriones sintéticos de ratón derivados de células madre "

El reto fundamental en biología sigue siendo llegar a comprender cómo se desarrolla un organismo vivo y tan complejo como cualquiera de nosotros a partir de una sola célula. Entender cómo van apareciendo a lo largo del desarrollo embrionario centenares de tipos celulares diferentes a partir de un solo embrión unicelular, que es el producto de la fecundación de un óvulo por un espermatozoide. Para responder a estas preguntas podemos asistir como testigos al desarrollo de otros animales, como el pez cebra, cuyos embriones se desarrollan externamente, dentro de huevos transparentes que permiten ver todo lo que ocurre en su interior. Sin embargo, para mamíferos, como nosotros, es mucho más difícil, dado que el embrión se implanta en el útero de las hembras y se desarrolla dentro de estructuras anatómicas difícilmente visibles y accesibles. Nuestra capacidad para observar en detalle, directamente, lo que ocurre durante el desarrollo de un embrión de mamífero se limita a las etapas iniciales, previas a la implantación del embrión en el útero.  

Este es el reto que se planteó el laboratorio de Magdalena Zernicka-Goetz y cuyos resultados ahora expone en su artículo publicado en la revista Nature. Ella ha conseguido reproducir las fases iniciales del desarrollo de un embrión de mamífero, de un ratón, en el laboratorio, sin necesitar la participación de una hembra a la que implantar ese embrión. Y también lo ha conseguido sin necesidad de recurrir a la fecundación de un óvulo por un espermatozoide. En su lugar, estos investigadores han usado diferentes tipos de células troncales embrionarias (células madre) las cuales, mezcladas oportunamente, dan lugar a una nueva estructura biológica que se parece mucho a un embrión natural, sin serlo. Son los embriones sintéticos, desarrollados íntegramente en el laboratorio. 

Para el desarrollo extrauterino de estos embriones sintéticos el laboratorio de Zernicka en Caltech (California, Estados Unidos) ha usado un dispositivo, un incubador artificial que permite simular las condiciones fisiológicas que existen en el útero de la hembra. Esta ingeniosa solución técnica la desarrolló el laboratorio de Jacob Hanna, del Instituto Weizmann en Israel, coautor de este estudio y quien también ha reportado experimentos similares hace unas pocas semanas, publicados en la revista Cell.  

Los embriones sintéticos consiguen llegar a una fase equivalente a la que llegarían los embriones naturales con 8-9 días de gestación, casi la mitad del tiempo de embarazo en los ratones, que es de 19-20 días. Y consiguen desarrollar estructuras anatómicas muy similares, como por ejemplo el corazón, con su latido, y el cerebro, con sus diferentes áreas. Estos embriones sintéticos no son embriones, pero sirven para investigarlos. 

Dado que estos embriones sintéticos derivan de células embrionarias troncales en cultivo, pueden generarse también a partir de células que contengan alguna mutación en algún gen, y así investigar el efecto que esa mutación produce en las fases iniciales del desarrollo, observando directamente en el laboratorio qué ocurre en cada momento. Un privilegio que los investigadores antes no teníamos con los embriones de mamífero.  

Sin duda estamos ante una nueva revolución tecnológica, todavía muy ineficiente (es muy difícil conseguir que las células madre generen espontáneamente un embrión sintético), pero con un enorme potencial. Recuerda a avances científicos tan espectaculares como el nacimiento de la oveja Dolly, que conocimos en 1997, reconstruyendo un embrión con el núcleo de una célula somática, o las células embrionarias pluripotentes inducibles, las iPS, descritas por Yamanaka en 2006, que lo llevaron a obtener el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2012, compartido con John Gurdon, pionero de la clonación animal en anfibios. Una revolución que naturalmente también suscita nuevos dilemas éticos, si alguna vez pensamos trasladar estos experimentos a la especie humana para la generación de embriones sintéticos humanos, quizás con el fin de usarlos para obtener nuevos tejidos u órganos para reparar o substituir los que estén dañados, como ya se ha propuesto explorar Hanna, a través de una empresa creada por él ad hoc.