El óvulo parece normal. Se ha formado, madurado y, al llegar el espermatozoide, se fecunda sin problemas aparentes. Solo que en su interior hay un desorden cromosómico: 24 en lugar de 23, o 22, o configuraciones que la naturaleza no habría aprobado. Es el resultado de cuatro años de intentos por crear óvulos funcionales a partir de células de la piel.
La técnica se llama mitomeiosis Y funciona. En el sentido de que produce células que se parecen a los ovocitos, que se comportan como ellos, pero que tienen un problema estructural: los cromosomas están distribuidos aleatoriamente. Shoukhrat Mitalipov, lo que lleva la investigación aUniversidad de Salud y Ciencia de Oregon, Lo dice con cierta franqueza:“Funciona parcialmente y parcialmente no”. Y “parcialmente” no es suficiente, pero veamos también el vaso medio lleno.
La promesa de los ovocitos artificiales
La infertilidad, como ya sabemos, afecta a millones de personas en todo el mundo. Una de las principales causas es la ausencia o mal funcionamiento de los ovocitos., las células que se convierten en óvulos maduros. Edad avanzada, enfermedades, tratamientos contra el cáncer: cuando faltan óvulos o estos fallan, las opciones se limitan. La fertilización in vitro no es suficiente si no se cuenta con material biológico con el que trabajar. Aquí es donde... gametogénesis in vitro, la idea de producir células sexuales en el laboratorio utilizando el ADN del propio paciente.
El equipo de Mitalipov trabajó en una variación de esta técnica llamada transferencia nuclear de células somáticas (SCNT). El principio es simple: se toma una célula de la piel, se extrae el núcleo que contiene el ADN y se inserta en un óvulo (donado) que carece de su material genético original. ¿El problema? Los óvulos creados de esta manera tienen 46 cromosomas en lugar de 23. Si se fecundan con un espermatozoide (que contiene 23 más), se obtienen embriones. triploides, con un juego extra de cromosomas. No funcionan.
Mitomeiosis: el truco para reducir los cromosomas a la mitad
La solución que Mitalipov y su equipo han desarrollado se llama mitomeiosis. Es como una Proceso de división celular artificial que imita al natural.En los ovocitos normales, durante la maduración, la mitad de los cromosomas se expulsan de forma ordenada: cada par de cromosomas se aparea (uno de la madre, uno del padre) y luego se separa, quedando 23. La mitomeiosis intenta replicar este mecanismo.
En 2022, El grupo demostró que la técnica funciona en ratones. Tres crías de ratón nacieron sanas A partir de ovocitos creados con células de la piel, la transición a humanos parecía el siguiente paso natural. Pero la biología humana, como suele ocurrir, tiene otras ideas por el momento.
En experimentos con humanos, el cóctel químico que funcionó en ratones no es suficiente. Los ovocitos reconstruidos "sienten" que algo anda mal y... bloquean el mecanismo de separación cromosómicaMitalipov encontró una forma de reiniciarlo usando una combinación de estimulación eléctrica y un compuesto químico llamado RoscovitinaFuncionó. Pero no como esperaba.
Cuando los cromosomas hacen lo suyo
El equipo produjo 82 óvulos funcionales. Los fecundaron con esperma donado. Aproximadamente el 9 % alcanzó la etapa embrionaria. blastocistoEl momento en que normalmente se transferiría un embrión al útero durante la fecundación in vitro. Hasta ahora, técnicamente, un éxito.
El problema es que Ninguno de esos embriones tenía el número correcto de cromosomasEn la naturaleza, durante la meiosis, los cromosomas se aparean, intercambian fragmentos de ADN (recombinación) y luego se separan de forma ordenada. En la mitomeiosis de Mitalipov, La expulsión ocurre aleatoriamenteEl óvulo termina con un promedio de 23 cromosomas, sí, pero no el conjunto correcto: tal vez dos copias del cromosoma 7 y ninguna del 14. Y sin recombinación, lo que significa que cada cromosoma proviene solo de uno de los padres biológicos del donante de piel, no de ambos.
“Hay dos cosas importantes que deben suceder para que todo salga bien”, dijo Mitalipov en una entrevista. “Y no hay forma de evitarlas”. La investigación fue publicado en Nature Communications con una transparencia que aprecio mucho, y espero que tú también: no ocultan las limitaciones, las ponen en primera plana.
¿Qué es lo que todavía falta?
El equipo está trabajando en ambos problemas. Están utilizando herramientas de edición genética como XNUMX parece ser Para inducir roturas de ADN en los puntos donde los cromosomas normalmente intercambian material. Aún no han publicado los resultados, pero Mitalipov se muestra optimista: «Sabemos que es posible. Lo solucionaremos».
La aplicación clínica aún está muy lejos. Diez, tal vez quince añosSegún las estimaciones del equipo, el principio se ha demostrado: se pueden crear estructuras similares a óvulos a partir de células ordinarias, y estas estructuras pueden ser fecundadas. Es un proceso rápido en comparación con otros enfoques. como la reprogramación completa de células en células madre pluripotentes y luego en gametos. Se saltan pasos, se ahorra tiempo y se evitan algunas aberraciones genéticas que se acumulan en cultivos prolongados.
Amander Clark, biólogo del desarrollo enUniversidad de california de Los Ángeles, calificó el estudio como un importante ejemplo de transparencia científica. "Los resultados son indiscutibles: La tecnología no debe pasar a la práctica clínica con fines reproductivos", dijo. Al menos no ahora. No con embriones que tienen configuraciones cromosómicas incorrectas.
Ovocitos derivados de la piel: cuestiones éticas y legales
La técnica plantea interrogantes. Hank Greely, director de Centro de Derecho y Biociencias de StanfordHabía predicho hace nueve años que dentro de una década alguien demostraría la posibilidad de producir gametos humanos a partir de células de la piel. Cuando vio el comunicado de prensa de Nature En este estudio, creyó que su predicción se había cumplido. Entonces leyó los detalles:
“Han creado cosas que parecen huevos, pero ninguna de ellas será viable jamás”.
Luego está el problema legal. En algunos estados de EE. UU., como Arkansas e Indiana, está prohibida la creación o destrucción de embriones humanos para la investigación. En otros, como California e Iowa, está permitida para la investigación, pero no para la reproducción. A nivel federal, ninguna investigación que cree, destruya o dañe embriones humanos puede recibir financiación pública. El trabajo de Mitalipov fue posible gracias a 4 millones de dólares de Filantropía abierta, una organización filantrópica fundada por el cofundador de Facebook, Dustin Moskovitz.
En Estados Unidos, se requeriría la aprobación de la FDA. Pero hay un problema: Una disposición del presupuesto federal impide que la FDA reciba solicitudes de ensayos clínicos que involucren embarazos de embriones modificados genéticamente.En otros lugares, sin embargo, la situación está cambiando. En julio, los reguladores japoneses autorizaron explícitamente la creación de embriones humanos utilizando espermatozoides u óvulos derivados de células madre. Solo para investigación, por ahora.
El camino es largo. Pero ya se ha puesto la primera piedra. Los ovocitos artificiales aún no funcionan, pero ya no son solo una teoría. Se han convertido en un problema técnico por resolver. Y los problemas técnicos, tarde o temprano, se resuelven.
