Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén dicen que han encontrado una manera de transformar las células de la piel en células madre embrionarias que dan forma a los tres tipos principales de tejidos que comprenden la etapa embrionaria temprana.
Después de la fertilización del óvulo, la célula se divide en 64, creando un ‘cuenco’ de células que forman las tres partes cruciales de un embrión: el epiblasto, la masa celular interna que da origen al feto en sí; el endodermo primitivo responsable del cordón umbilical; y una tercera parte, el trofectodermo, que es responsable de crear la placenta.
El descubrimiento podría allanar el camino para crear embriones humanos completos a partir de células de la piel humana, sin la necesidad de esperma o óvulos, dicen los investigadores.
Y también podría tener “otras implicaciones” para modelar defectos embrionarios y conocer más sobre disfunciones placentarias, así como para resolver ciertos problemas de infertilidad.
“Se podría decir que estamos cerca de generar un embrión sintético, que es realmente una locura“, dijo el Dr. Yossi Buganim, investigador del Departamento de Biología del Desarrollo e Investigación del Cáncer de la universidad, quien dirigió el estudio que se publicó en Cell Stem Cell.
Este descubrimiento podría permitir a los investigadores en el futuro “generar embriones a partir de hombres y mujeres estériles, usando solo sus células de la piel, y generar un embrión real en un ‘plato’ e implantar el embrión en la madre“, dijo Buganim en una entrevista telefónica.
Buganim y su equipo descubrieron un conjunto de cinco genes capaces de transformar las células de la piel murina (cepas especiales de ratones) en los tres tipos de células que conforman al embrión temprano que son: el feto en sí, la placenta y los tejidos extraembrionarios, así como el cordón umbilical.
En 2006, los investigadores japoneses Kazutoshi Takahashi y Shinya Yamanaka descubrieron la capacidad de las células de la piel para ser “reprogramadas” en células embrionarias tempranas, y éstas pueden generar un feto completo mediante el uso de cuatro genes embrionarios centrales.
Estos genes reprogramaron las células de la piel en “células madre pluripotentes inducidas” (iPSCs), que son similares a las células que se desarrollan en los primeros días después de la fertilización y son esencialmente idénticas a sus contrapartes naturales.
Estas células pueden desarrollarse en todos los tipos de células fetales, pero no en tejidos extraembrionarios, como la placenta.
Lo que los japoneses lograron hacer, dijo Buganim, fue transformar las células de la piel en células madre del feto. Pero eso no es suficiente para crear un embrión completo, dijo, porque también se necesitan las otras partes, las que desarrollan el cordón umbilical y la placenta.
El avance del equipo de la Universidad Hebrea, dijo Buganim, estaban creando con cinco genes (completamente diferentes a los utilizados por los japoneses) los tres compartimientos esenciales que conforman las características embrionarias y extraembrionarias necesarias para la creación de un embrión in vitro.
El trabajo se realizó con ratones, y el equipo ahora está comenzando a aplicar la misma investigación a los embriones humanos, agregó.
Los desafíos futuros, sin embargo, aún son enormes, dijo Buganim. “Un embrión es una estructura tridimensional. Necesitamos aprender cómo juntar todo esto para generar un embrión real. Necesitamos identificar las proporciones de células madre placentarias, células del cordón umbilical y células iPS, que crean los fetos, y en qué posición para colocarlos“, dijo.
“Estas células saben cómo permanecer juntas”, dijo Buganim. “Necesito darles el entorno adecuado y la proporción adecuada para organizarse en un embrión real“.
Fuente: Science News