Crean sin espermatozoides ni óvulos estructuras similares a un embrión humano. Dos equipos científicos en competencia: Instituto de Ciencias Weizmann en Israel "vs" Universidad de Cambridge y Caltech.

Si bien la humanidad ya llegó a la Luna, y es capaz de explorar el fondo de los océanos, poco se conoce sobre los primeros momentos de la existencia de una persona, lo que se debe al hecho de que no es posible estudiar ese lapso sin poner en peligro la vida incipiente. Por ello se hace necesario utilizar animales o modelos embrionarios para hacerlo.

Se afirma que los modelos similares a embriones pueden ayudar a entender mejor los abortos espontáneos, las enfermedades genéticas y los defectos orgánicos.

Así se ve un embrión de cinco días sobre la punta de una aguja.

Imagen: Science Photo Library/IMAGO, Via DW.

Declaró  Jesse Veenvliet, del Instituto Max Plank de Biología Celular Molecular y Genética, en Dresde: "Cuando vi por primera vez el trabajo del grupo israelí en torno a Yacoub Hanna me invadió una sensación extraña, pude reconocer que no se trataba de embriones, pero su estructura no se lo permitió ver a primera vista.  Sin embargo, se ven fantásticos, pero no se puede describir estos modelos como embriones. Mejor es nombrarlos como: "modelos similares a embriones”. Aquí en el ámbito de la embriología, la prueba del pato, que dice que un pájaro que camina como un pato, nada como un pato y grazna como un pato, es un pato; no es aplicable". Esta diferenciación fue también asumida, a finales de junio, por la "Sociedad Internacional sobre Investigación de Células Madre" (ISSCR).

Por otra parte Hank Greely, profesor de derecho y experto en ética de la Universidad de Stanford, declaró: "El problema es que "cuanto más cerca se está del original, más probable es que se vuelva a las cuestiones éticas que nos alejaron de él al principio. En resumen: La ciencia quiere acercarse lo más posible. Pero no demasiado, porque eso da miedo". Y detalló: un pájaro que camina, nada y grazna como un pato, al final del día es simplemente eso. O bien: si un bebé puede desarrollarse a partir de él, entonces se trata de un embrión. Actualmente, los científicos están haciendo todo lo posible para decir: "Esto no es un embrión. Esto no es un embrión. Esto no es un embrión". Lógico. Después de todo, su objetivo es seguir investigando". 

Si se los mira con detenimiento, dice Veenvliet,: "Los modelos tienen muchas diferencias con los embriones humanos. Por ejemplo, se saltan la fase de implantación en el útero, que da inicio a la gestación. No son capaces de vivir, explica, y tampoco esa es la meta por lograr. Pero en modelos con animales se llegó un poco más lejos. En abril, investigadores de Shanghái crearon células similares a los blastocitos, que dan origen al embrión propiamente dicho, de células madre de monos, que se implantaron en el útero de hembras de primates. Las monas mostraron signos de embarazo, pero abortaron espontáneamente luego de unos días".

La mayoría de los países, entre los cuales figuran: China, Reino Unido y Canadá, permiten la investigación con embriones humanos hasta el día catorce. Tales experimentos están totalmente prohibidos en países como: Alemania, Turquía o Rusia. Mientras que Brasil y Francia no establecen un límite de tiempo. En Estados Unidos, depende del estado en el que se realice la investigación.

El límite de catorce días, que pone la mayoría de los países, se remonta a las recomendaciones bioéticas del "Informe Warnock" de 1984. A las dos semanas comienza la gastrulación en el desarrollo embrionario, es decir, la formación de diferentes capas a partir de las cuales se desarrollan posteriormente los distintos tejidos y órganos. Después de dos semanas, un embrión ya no puede dividirse en gemelos idénticos. Un primer indicio de personalización.

El "Report of the Committee of Enquiry into Human Fertilisation and Embryology", o "Informe Warnock", es un estudio ético-jurídico sobre las técnicas de reproducción asistida, y el posible uso de embriones humanos para la investigación. Fue redactado por una comisión de expertos, a instancias del parlamento inglés. Dicha comisión, dirigida por la filósofa y pensadora Mary Warnock, (1924 - 2019), comenzó su trabajo en 1982 y dos años más tarde, en julio de 1984, publicó este Informe.

Resultado de la investigación del equipo científico asentado en Instituto de Ciencias Weizmann en Israel 

Combinación de imágenes de microscopio.

Imagen: Monash University/AP/picture alliance, via DW.

El equipo de investigadores, liderado por el doctor Yacoub Hanna, del Instituto de Ciencias Weizmann en Israel, desarrollaron estructuras similares, modelos de embriones humanos de catorce días de crecimiento, que es el límite legal para este tipo de estudios en muchos países ya que representa el momento en el que órganos como el cerebro comienzan a desarrollarse.

Este equipo de científicos logró estos resultados sin utilizar las células humanas reproductoras, espermatozoides ni óvulos, lo que genera una nueva esperanza para la investigación sobre abortos espontáneos y malformaciones congénitas que, sin embargo, indudablemente plantea cuestiones éticas. Estos resultados siguen impulsando el debate sobre normas éticas más claras para el desarrollo de modelos embrionarios humanos en laboratorio.

El trabajo desarrollado por estos investigadores se publicó en la revista "Nature", describiendo cómo procedió para crear una estructura similar a un embrión a partir de células madre embrionarias humanas.

Informó el doctor Yacoub Hanna: “Por lo general, no podemos imitar los procesos muy complejos que ocurren durante el desarrollo del embrión. Para hacer esto, necesitamos saber cuáles son los genes y las proteínas que se activan o desactivan. Una vez que los destapamos, podemos agregarlos o reducirlos. No conocemos el embrión humano y qué hace a todos sus órganos entre el día siete y el día veintiocho del embarazo. Estas tres semanas son rápidas y crítica, pero es una caja negra”.

Los científicos aseguraron que sus trabajos diferían de los anteriores sobre el tema porque utilizan células modificadas químicamente en lugar de genéticamente, y porque sus modelos, con vesícula vitelina y cavidad amniótica, se asemejan más a embriones humanos. Estas similitudes pueden hacer que dichos modelos sean más eficaces para la investigación de abortos, malformaciones genitales e infertilidad, 

El doctor Yacoub Hanna se expresó en una entrevista realizada hace tiempo, la que fue publicada en LinkedIn: "Dirijo un grupo interdisciplinario de científicos interesados ​​en comprender la biología de las células madre embrionarias, el desarrollo temprano y el modelado avanzado de enfermedades humanas. Específicamente, investigamos el proceso de reprogramación celular, en el que se generan células madre pluripotentes inducidas a partir de células somáticas, e investigamos cómo se mantiene la pluripotencia durante todo el desarrollo en ratones y humanos. Utilizamos en nuestros estudios un arsenal diverso de métodos de experimentación biológica, detección de alto rendimiento, microscopía avanzada y análisis genómicos. También buscamos combinar la experimentación biológica con la biología, la teoría y el modelado computacional, para dilucidar la cuestión biológica en cuestión".

Los investigadores detrás del estudio y otros científicos destacan que las estructuras creadas no deben considerarse embriones humanos. Se “parecen mucho, pero no son idénticos” a los humanos, subraya el estudio, agregando que “un marco reglamentario sólido es más necesario que nunca”.

Resultado de la investigación del equipo científico asentado en la Universidad de Cambridge y del Instituto de Tecnología de California.

“Podemos crear modelos similares a embriones humanos mediante la reprogramación de células [troncales embrionarias]”, afirmó la experta Magdalena Żernicka-Goetz, de la Universidad de Cambridge y el Instituto de Tecnología de California (Getty)

Declaró la doctora Magdalena Żernicka-Goetz cuando se publicaron los  resultados de sus investigaciones en la revista "Nature": "Nuestro objetivo no es crear vida”.

Sin embargo, la bióloga especializada en células madre de la Universidad de Cambridge y su equipo lograron algo muy cercano a lo que, con el tiempo, podría convertirse en un ser humano.

El diario "The Guardian", dio relevancia al hecho y a mediados de junio, titulo un artículo sobre este avance como "Avances revolucionarios en embriones humanos sintéticos". Lo anterior fue consecuencia de la presentación que Magdalena Żernicka-Goetz acababa de presentar su investigación en una conferencia, fue la responsable de brindar detalles sobre este avance en la reunión anual de la "Sociedad Internacional para la Investigación de Células Madre" en la ciudad de Boston, afirmó la experta: “Podemos crear modelos similares a embriones humanos mediante la reprogramación de células troncales embrionarias”.

Embriones sintéticos humanos que no tienen un corazón que late ni un comienzo de cerebro. Parece ciencia ficción, pero no. En las últimas horas, la noticia de la creación de embriones humanos sintéticos tomó la primera plana de los medios del mundo.

Indicó Magdalena Żernicka-Goetz, momentos antes de dar a conocer esta información, y agregó: "Estos “embriones sintéticos” no tienen un corazón que late y tampoco un “comienzo de cerebro”, aunque cuentan con el resto de las células. Es decir que están presentes las que conforman “la placenta, el saco vitelino y el propio embrión. Nuestro modelo es el primer modelo de embrión humano de tres linajes que especifica amnios y células germinales, células precursoras de óvulos y espermatozoides. Es hermoso y creado completamente a partir de células madre embrionarias”.

Es que tanto un grupo de expertos de la Universidad de Cambridge y el Instituto de Tecnología de California, como otro del Instituto de Ciencias Weizmann, en Israel, dieron a conocer que lograron crear estos “modelos” que se asemejan a las primeras etapas del desarrollo humano, derivados de células madre fuera del útero. Este avance le permite a la ciencia, y por supuesto a los expertos, conocer momentos que antes permanecían como un misterio. Ambos grupos de investigación lograron convertir células madre humanas en modelos que reflejan las características de un embrión de catorce días. Nadie había logrado antes eso en un período tan largo en la placa de Petri.

Según resaltaron los expertos que lograron desarrollar estos “embriones sintéticos”, no tienen un corazón que late y tampoco un “comienzo de cerebro”, pero cuentan con el resto de las células.

Fotografia de la Agencia AP, trabajo de Roman Hrytsyna, vía Infobae.

El mencionado titular fue como una señal de partida: poco después, la investigación de Cambridge apareció como preimpresión, casi al mismo tiempo que datos similares de un grupo de trabajo que en competencia desde Israel.  Numerosos medios de comunicación retomaron el tema y lo titularon con escenarios que aludían a la figura de la criatura creada por un científico en "Frankenstein”, pero también científicos especializados brindaron sus opiniones.

Detalló el doctor James Briscoe, del Instituto Francis Crick de Londres: "Estos trabajos se deberán considerar como un avance “impresionante” que permitiría descubrir los secretos de los primeros días del embarazo, cuando los abortos espontáneos son más frecuentes. La estructura creada parece presentar todos los diferentes tipos de células que forman los tejidos en esta etapa temprana del desarrollo”. Él obtuvo una licenciatura en Microbiología y Virología de la Universidad de Warwick, Reino Unido. Después de un doctorado en el Laboratorio de Ian Kerr en el Imperial Cancer Research Fund, de Londres, que ahora forma parte del Instituto Francis Crick, realizó una formación postdoctoral en la Universidad de Columbia, Nueva York, con Thomas Jessell (1951 - 2019), destacado neuricientífico, primero como miembro del Programa Científico de Fronteras Humanas y luego como miembro del Instituto Médico Howard Hughes.

Explicó el científico Andrés Gambini, quién es experto en clonación y producción de embriones en el laboratorio, y que actualmente se desempeña en la Universidad de Queensland, Australia: “Lo que sabemos de estos periodos generalmente lo hemos estudiado o aprendido en otras especies animales. Entonces, a nivel humano no entendemos mucho. Esto abre la oportunidad de entender muchas de las cosas que están sucediendo en estas etapas del desarrollo. El desarrollo de células madres está revolucionando la ciencia porque estamos empezando a entender, descubrir y a darle usos que no se tenían pensados en el principio. Esta posibilidad de poder tener células que se pueden diferenciar de cualquier otro tipo de célula, pueden formar tejidos y organizarse a nivel reproductivo, abrió un montón de puertas. En ese sentido, hace unos tres años, investigadores lograron producir, a partir de células y sin la necesidad de un espermatozoide y de un óvulo, embriones de estadio preimplantacional. Se hizo en ratón y en humanos. Lograron, combinando células madres de diferentes grados de diferenciación, formar embriones sin necesidad de un espermatozoide y de un óvulo y a esto lo llaman "estructuras similares”. Lograron, de alguna forma, ‘reconstituir’ o ‘hacer’ un embrión de día cinco, es decir en un estadio preimplantacional o, dicho de otro modo, antes de que el embrión se fije y contacte con el útero de la madre. Esto ya fue marcadamente revolucionario”.

En ese sentido, Hernán Dopazo, doctor en Ciencias Biológicas, investigador Independiente del "Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas"  (CONICET) y Director Científico de Biocódices, que es una empresa Genómica y Bioinformática de la Salud, explicó: “Han llegado a generar un conjunto de tejidos diferenciados, no órganos, en una misma estructura sintética que es muy interesante. En el imaginario, cuando decimos embrión y creemos que va a dar un individuo completo, pero esto no es lo que ha sucedido con las mismas estructuras de otras especies. Esta entidad puede parecerse lo más posible a una verdadera estructura embrionaria, con capacidad de análisis más allá del día catorce, pero tiene que mejorar mucho la caracterización de cada uno de esos tejidos. La mejor comparación es con abortos espontáneos donados a la investigación, lo cual no es fácil porque en el control no funcionó el desarrollo normalmente”.

Dijo Hernán Dopazo: "Estamos viviendo una etapa de la biología que es gloriosa.

Nunca antes se vivió con las posibilidades que hoy tenemos de cambiar el destino de familias que sufren enfermedades. Es algo maravilloso que tendremos que aprender a usar sin miedos, pero con mucha responsabilidad y conciencia ética”.

Tomada de Infobae.

Declaró el biólogo Claudio Bisioli, de la Universidad de Buenos Aires (UBA), director científico de "Pregna Medicina Reproductiva", una clínica de "fecundación in vitro": “Conozco el trabajo de Magdalena Zernicka-Goetz y hace muchos años que está trabajando en esto. Ella se preguntó cómo una sola célula que es el óvulo fertilizado, llega a transformarse en una persona, un animal o una planta. Entonces, empezó con una célula que se divide en dos y fue viendo todos los patrones de crecimiento. Llegó entonces a tener cultivo in vitro de hasta siete días de vida y eso lo tienen cualquier laboratorio. Nosotros trabajamos con esta clase de embriones, pero para ir más allá necesitás un tipo de cultivo celular más especializado, que ellos han desarrollado, llegó hasta el día catorce de vida. Vieron un freno porque en Inglaterra hay una comisión del gobierno, ellos tienen un ente regulador que se llama la autoridad para la embriología y fertilidad humanas (HFEA), que dijo que las investigaciones pueden ser hasta ese día. Entonces, lo que están intentando, quizás, es extender un poco más ese límite. Y a veces las cuestiones legales chocan con las intenciones científicas, por eso si yo lo obtengo sintéticamente, a través de células madre, y logró que en cultivos formen estructuras parecidas a las que tiene un embrión: ¿Es un embrión humano o una persona, o no lo es?”.

Por su parte, Benjamin Dekel, gerente del Centro Sagol de Medicina Regenerativa en Universidad de Tel Aviv, admitió que: “Hay algunos problemas éticos en torno de estos estudios. El principal problema es cuán similares son los tejidos creados fuera de los cuerpos al feto real. Es difícil imitar la naturaleza, y la pregunta es si se trata de un feto real o de células dispuestas como un feto. Y, por supuesto, hay principales consecuencias éticas. Si tenemos fetos sintéticos, podemos aprender más sobre enfermedades en la vida fetal. Podemos abrir todo un mundo de enseñanza sobre enfermedades que se desarrollan en la vida fetal o defectos de nacimiento. Nunca hemos tenido este tipo de sistemas modelo, pero nuevamente, no sabemos qué tan similar es a la cosa real. Hay una diferencia cuando cultivas algo fuera del cuerpo en un tubo e intentas imitar un proceso que se desarrolló durante millones de años de la evolución. Es por eso que hay una discusión sobre cuán similar es a la cosa real.”

Uno de los grandes dilemas que pueden surgir con este avance, y que fue advertido por todos los expertos, se vincula con la ética. Es que, al igual que ocurre en otras áreas de la vida moderna, se deberá tener una regulación en el corto plazo para delimitar y detectar las áreas en las que la ciencia puede obtener un beneficio para la humanidad.

La tecnología de edición de genes CRISPR-Cas9 por ahora es la mejor apuesta para alcanzar una cura terapéutica efectiva a las enfermedades de origen genético como algunos tipos de cáncer; pero, en el futuro el desarrollo de estas herramientas aumentará los usos potenciales y la población que pueda ser beneficiada.

Fotografía tomada de Xataka.

Apunta Claudio Bisioli: "Esto va a dar origen a que aparezcan un montón de diversas opiniones sobre distintas instancias. La gran división en cuestión de puntos de vista es amplia, en primera instancia pongo la opinión de todos los expertos, científicos, y gente que trabaja en esto, y radica en que los embriones hasta que no forman el tubo neural y no empiezan a desarrollar lo que es un sistema nervioso, no son humanos sino células humanas. Es decir que no son personas, son potencialmente personas. Las otra vertiente gira en torno a aspectos religiosos. Concluyo que la visión de la ciencia, en general, es distinta”.

Realmente es un período de inicios, de nuevos puntos de vista, de establecer medidas y límites nunca antes requeridos, el avance tecnológico se adelanta a los pensamientos humanos, la filosofía, el contexto legal, la ciencia médica, pero sobre todo la ética, deberán avanzar para alcanzar a ceñir lo futuro. Un ejemplo similar es el que constituye el manejo del material genético con la tecnología "CRISPR", acrónimo en inglés de "Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats", o en español "Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente Espaciadas", que se producen en el genoma de ciertas bacterias, de las que el sistema fue descubierto. Y cuyo manejo optimizado recibió en el año 2020, el Premio Nobel compartido por las científicas Jennifer Anne Doudna y Emmanuelle Charpentier. Y que demostró que al ser terreno para pioneros, fácilmente puede ser polémico.

Es una etapa de reinicio de objetivos en cuanto a la biología de la reproducción humana, por si alguien pensaba que esta, como la Física a finales del Siglo XIX, era una ciencia agotada.