USO DE ESPERMAS PARA FERTILIZAR EMBRIONES SIN ÓVULOS DE RATONES

Por primera vez, un estudio muestra que los óvulos no tienen por qué ser estrictamente necesarios para tener descendencia. Un equipo de científicos de la Universidad de Cambridge ha desarrollado una nueva e innovadora técnica en la que se implica el uso de espermas para poder fertilizar los embriones en lugar de los óvulos: este método ha dado como resultado el nacimiento de crías de ratón totalmente sanas. La fecundación se produce cuando un espermatozoide logra alcanzar un óvulo femenino produciéndose muchos cambios cromosómicos y de ADN lo cual produce que el esperma se divida y se producen células especializadas que forma un organismo.

El óvulo son células sexuales femeninas, esféricas e inmóviles. Un espermatozoide es una célula sexual que cuando un hombre alcanza la pubertad comienza a generar espermas que es un líquido seminal que incluye a los espermatozoides que junto con el óvulo crean nuevas vidas.
Es así como un equipo de la universidad de Cambridge (Reino Unido), ha logrado crear un embrión artificial de ratón con células madres. Según los investigadores comentan que este avance servirá para lograr una mayor comprensión de las etapas más tempranas en el desarrollo de un embrión que ayudará a explicar por qué más de dos de cada tres embarazos humanos fallan en esa fase.
Luego que el óvulo de mamífero allá sido fertilizado por un espermatozoide, se dividen varias veces por lo cual se genera una pequeña bola flotante de células madre. Estas células madres embrionarias se agrupan dentro del embrión hacia  un extremo esa etapa del desarrollo se denomina como blastocisto. Los otros dos tipos de células que se presentan en el blastocisto son las células madre trofoblasticas extraembrionarias que forman la placenta; y las células madre endodérmicas primitivas que crean el saco vitelino asegurando que todos los órganos del feto se desarrollen adecuadamente y que tengan todos los nutrientes esenciales. Este avance servirá para una mayor comprensión de las etapas más tempranas del desarrollo del embrión. Los intentos previos de hacer crecer estructuras embrionarias usando células madre embrionarias habían tenido un éxito limitado, esto se debe a que el desarrollo temprano del embrión requiere que diferentes tipos de células se coordinen entre sí, sin embargo, los estudios realizados por los investigadores han utilizado una combinación de células madres embrionarias genéticamente modificados y también usando células madre trofoblasticas extraembrionario en conjunto con un andamio 3D que es conocido como como matriz extracelular, en el que pueden crecer. Con todo ello, se ha logrado desarrollar una estructura capaz de poder ensamblar, cuyo desarrollo y arquitectura se parecen mucho a un embrión natural.
De la forma en la que consiguieron embriones de ratón sin utilizar óvulos se produce a que inyectaron esperma a un partenote o embrión de ratón. Este partenote o embrión se ha podido convertir en una cría sana con una tasa de éxito que llega al 24%, no es mucho, pero en comparación con lo que se había logrado hasta ahora sí que es un muy buen resultado que se destaca mucho entre los autores del estudio que se publicó en NATURE COMMUNICATIONS.
Tony Perry que es el autor del estudio, el afirmma que "es la primera vez que se consigue desarrollar a término una cría de ratón inyectando esperma en los embriones". El pensaba que tan solo una célula de ovocito era capaz de poder reprogramar el esperma que facilitó el desarrollo del embrión. Para poder conseguir a esta cría, el grupo de la universidad de Cambridge ha trabajado de forma muy conjunta con varios investigadores de la universidad de Ratisbona y del instituto de toxicología y de medicina experimental Fraunhofer, en Alemania. Y así fue como el grupo de investigadores de la universidad de Cambridge inyectaron núcleos de esperma en embriones inviables de ratones químicamente modificados antes de su primera división celular y de esta forma obtuvieron el nacimiento de un ratón sano en uno de cada cuatro casos, como explica a la CADENA SER Jesús del Mazo, con los investigadores del CIB, el centro de investigación biológicas, que depende del CSIC: ya han visto que el espermatozoide también puede progresar en ese medio que no es un ovulo natural. Y que en esos embriones se han implantan en madres seudogestantes y que de esa forma nacen unos ratones muy saludables y naturales.
El primer ratón con el que se hizo este experimento fue el ratón MENDEL que sucedió en el 1902 cuando el primer roedor entró en el laboratorio a participar en una investigación. Qué sucedió de la mano de William Ernest Castle, fue un biólogo nacido en una granja de Ohio y formado en Harvad, los ratones que se utilizaron por primera vez para comprobar si las leyes de Mendel sobre la herencia servían para poder predecir el color del pelo en estos animales.
Eran muy importantes los ratones para los estudios genéticos de Castle que, en el año 1908, cuando el científico se trasladó a la Institución para Biología Aplicada, que a pocos kilómetros de Cambridge, cedió un gran espacio para sus animales estuvieran a gusto.
Esta modalidad de reproducción se denomina reproducción asexual que los científicos llaman partenogénesis del vocablo griego parthenos que dio nombre al Partenón templos de las vírgenes dedicado a Palas Atenea, estas existen en ciertas especies de plantas y reptiles, pero hasta ahora se creía absolutamente imposible en mamíferos.    
Es la primera vez que se logra reproducir un mamífero por partenogénesis; es decir, unos individuos adultos completos a partir de una gameta sin fecundar en este caso se usaron se usó una gameta femenina (ovulo), pero en lugar de fecundarla con una masculina(espermatozoide), juntaron los cromosomas provenientes de óvulos. Los ratoncitos generados fueron por lo tanto diploides, es decir, que poseían dos juegos cromosómicos, pero solo de hembras. Para poder lograr esto tuvieron que silenciar o inactivar dos regiones de genes de uno de los óvulos. Por ejemplo, los zánganos se desarrollan a partir de óvulos sin fecundar y son por lo tanto partenogenéticos. Cuando un espermatozoide de una abeja macho fecunda el ovulo producido por la hembra, que genera un cigoto que indefectiblemente que dará origen a una nueva hembra.
Este descubrimiento aún no está exento de implicaciones éticas, ya que los partenotes no se pueden utilizar como fuente de células embrionarias porque no son viables. Habrá que ver qué pasa en el futuro y si es posible criar a los animales utilizando células que no sean de ovocitos y esperma. Mientras tanto, esto es tan solo una línea de trabajo que puede tener algún tipo de aplicación, totalmente desconocida por el momento, para el tratamiento de la fertilidad. Según Paul Colville-Nash, del instituto de investigación médica, que ha financiado la investigación, los resultados que se obtuvieron nos pueden ayudar a entender más sobre el comienzo de la vida humana y de la viabilidad de los embriones, aspectos claves en la fertilidad. Una de las preguntas que se desprende de este trabajo e intrigan a los investigadores es porque la partenogénesis no se da naturalmente en los mamíferos.
Si se supone que el sexo es necesario para asegurar mayor variación genética porque cuando se aplica la partenogénesis las crías nacen totalmente sanas, generalmente los individuos que se reproducen por partenogénesis, como ciertas lagartijas, que forman parte de poblaciones muy aisladas en las que la posibilidad de cruzarse es remota. Pero, por ejemplo, si cambia el clima y hace más calor o más frio, esos reptiles no van a poder adaptarse. Dado con esta técnica solo se logran obtener hembras, un uso potencial seria el desarrollo de un tambo de vaca, aunque mayor variedad genética que la que puede esperarse de un rodeo obtenido por una clonación.
Pero ¿podría emplearse en seres humanos?
No hay motivo para que lo que funciona en otro mamífero no lo haga en seres humanos, en ese caso, se abriría a dos mujeres tener una descendencia conjunta sin intervención de un hombre.
Pero por ahora el ratón está completamente sano, pero su ADN tiene muchas diferencias epigeneticas si se compara con la fertilización normal, lo que sugiere que se pueda llegar al mismo destino (un embrión) por distintas rutas epigeneticas. Se desconoce que va a pasar con esas diferencias epigeneticas.
                                                           
                                                              Bibliografía

Comentarios

  1. Me parece muy interesante tu tema, un gran aprendizaje para las personas aprendan temas interesantes, y aprendan sobre estos animales y su reproducción de estos ratones.....

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  2. Muy distinguido tu tema, ahora sabemos que pueden crearse seres vivos a base de células de los ratones...

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  3. La ciencia en este siglo ha avanzado mucho y lo siguira haciendo,en parte es bueno porque de esa manera se desarrollan métodos para nueva generación. Pero también nos afecta por querer cambiar la creación natural con la que dios nos formo.

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  4. Excelente trabajo de investigacion me doy cuenta que lo realizaste en una forma explicita dando a conocer muchas cosas sobre estos animales ,pienso que servira de mucho para la comunidad entender ciertas razones y utilizacion de las celulas de estos roedores.FELICITACIONES

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