Descubren los mecanismos de contracción de células que forman embriones humanos y hay nueva información.

Un grupo de investigadores ha develado los mecanismos mediante los cuales las primeras células se amalgaman para formar embriones, descubrimiento que arroja nueva luz sobre las primeras etapas de la vida humana, este fue publicado en la revista Nature.

Resume el trabajo, que se trata del: “primer análisis sobre la mecánica de la morfogénesis del embrión humano”, el cual fue realizado principalmente por la doctora Julie Firmin, y en el que participaron tanto el Centro Nacional de Investigaciones Científicas de Francia, como el Instituto Nacional de Investigación en Salud y Medicina y el Instituto Curie.

Un círculo de personas tomadas de la mano que se cierra gradualmente semeja

la forma en que las unidades celulares tiran unas hacia otras, señalan investigadores. Fotografíade la agencia  Ap, vía La Jornada.

Unos días después de la fecundación, esto es, después del encuentro entre el espermatozoide y el óvulo, ya ha dado lugar a una célula madre, misma que se ha dividido en unas diez más, éstas se acercan y se aglutinan para formar una sola unidad: "El embrión en su fase más temprana".

Solamente, después de ese momento, las células irán diferenciándose, dando lugar poco a poco a los órganos y luego a una forma humana. Hasta ahora se sabía que había un proceso de adhesión entre paredes de estos elementos.

Esta primera etapa, denominada “compactación”, es crucial, y constituye el objeto de dicho estudio, hasta ahora se pensaba que el principal mecanismo de formación de un embrión era aquel por el que las células se pegan a través de la adhesión de sus paredes. Sin embargo, según la investigación, este factor sólo desempeña un papel secundario.

Explicó Jean-Léon Maître, investigador del Instituto Curie, y supervisor del análisis: "Lo más crucial es la capacidad de contracción de cada célula, mecanismo por el que tiran unas hacia otras. Hay que imaginar un círculo de personas agarradas de la mano, que se cierra poco a poco".

Para llegar a esta conclusión, se examinaron las células de varios embriones sobrantes de fecundaciones "in vitro" y congelados en diferentes fases entre tres y cinco días. Cuanto más avanzado era su estado, mayor era la capacidad de contracción de sus células, mientras el grado de adhesión de las paredes permaneció estable.

Subrayó Maître: “Lo que hace que las células se peguen entre sí no es la cantidad de pegamento, sino estos esfuerzos de contracción”.

En los últimos veinte años, varios trabajos revelaron mecanismos similares en moscas y algunas otras especies de mamíferos, como el ratón, aunque los detalles varían entre las especies animales y el ser humano.

La nueva investigación permite comprender mejor el embrión humano, aunque no cabe esperar consecuencias muy concretas de forma inmediata. Es concebible que estos conocimientos faciliten algún día la formación de embriones para la fecundación in vitro.

En la actualidad, se opta por realizar el implante, una vez que los embriones hayan superado con éxito esta fase de formación.

El nuevo análisis marca además un importante avance en el conocimiento del comienzo de la vida humana, área de investigación que se ha acelerado en los últimos años, la cual incluye también la reciente producción de estructuras similares a embriones en laboratorio por varios equipos.

Para observar y entender el detalle de los procesos que sigue el embrión humano en su formación, se obtienen mayor conocimiento, se cuenta pare ello con más y mejores herramientas y teorías de reciente formación. Fotografía tomada del Diario del Sol de León.

Estas estructuras, a veces denominadas “embriones sintéticos” pese a que el término es controvertido, deberían permitir estudiar cómo se diferencian las células y luego los órganos durante las primeras semanas de gestación.

Desde hace mucho tiempo los estudios sobre el embrión de los animales que se reproducen sexualmente se ha estudiado con ahínco, en forma especial el de los mamíferos, y aún con mayor énfasis el correspondiente al del ser humano.

La fusión resultante de las dos células sexuales, produce un "cigoto" unicelular, que va seguida de la fusión de los "núcleos", con lo cual resulta que el núcleo del cigoto posee dos juegos completos de determinantes genéticos, llamados cromosomas, pero esta nueva célula presenta citoplasma y organelos siempre de origen materno al proceder del óvulo.

Éste unicelular se somete a muchas divisiones celulares, cada uno de ellos procedente del núcleo de un gameto en las que se producen células conocidas como "blastómeros", Los que se disponen como una bola sólida que al alcanzar cierto tamaño, llamado "morula", que está envuelta por dos membranas: una más interna, denominada membrana pelúcida; y otra más externa, de nombre corona radiada, la que toma líquido para crear una cavidad llamada "blastocélula". Esta nueva estructura se denomina "blástula" en los mamíferos. Posteriormente se inicia un proceso de "diferenciación celular" que determinará la formación de los diferentes órganos y tejidos de acuerdo con un patrón establecido para dar lugar a un organismo final. Se pueden diferenciar tres etapas: blastulación, gastrulación y finalmente organogénesis.

En el caso específico del ser humano, el término embrión se aplica hasta la octava semana sucedida desde la concepción, a partir de la novena semana se conoce como "feto". Al comienzo de la etapa fetal, el feto suele medir unos treinta mílimetros de longitud desde la coronilla a la rabadilla, y pesa unos ocho gramos. Durante la vida fetal no se forman órganos o tejidos nuevos, sino que se produce la maduración de los ya existentes.

Fotografía de un embrión humano de entre 16 y 19 días, de menos de un milímetro de longitud, aún redondo. Tomada de la página Bebes y más.

Se han logrado descubrimientos de suma importancia en los últimos años, por ejemplo: "Las células madre", que han supuesto una revolución en la Medicina Regenerativa por las posibilidades que ofrecen para la futura terapia de numerosas enfermedades, tales como las neurodegenerativas, lesiones osteo-articulares, afecciones cardiacas y diabetes. Estas células se pueden dividir en dos grandes grupos atendiendo a su origen.

Primero: "Las células madre embrionarias" (CME), que son extraídas de la masa interna del blastocisto, que tienen una gran potencialidad ya que pueden dar lugar a los más de doscientos tipos celulares presentes en el organismo. Las células madre embrionarias de la masa celular interna son "pluripotentes", lo que significa que pueden diferenciarse para generar "ectodermo primitivo", que finalmente se diferencia durante la gastrulación en todos los derivados de "las tres capas germinales primarias": ectodermo, endodermo y mesonero. Estas capas germinales generan cada uno de los más de doscientos veinte tipos celulares del cuerpo humano adulto. Cuando reciben las señales adecuadas, las (CME) forman inicialmente células precursoras que posteriormente se diferencian en los tipos celulares deseados

Segundo: "Las células madre adultas", también llamadas "células madre somáticas" que se extraen de tejidos diferenciados, pero que conservan cierta capacidad de regeneración y por tanto una potencialidad más reducida hacia un cierto número de tipos celulares. Las células madre adultas son células idénticas, que se encuentran en todo cuerpo tras el desarrollo y que se multiplican por división celular para reponer las células muertas y regenerar los tejidos dañados.

A diferencia de lo que ocurre con las células madre embrionarias, su uso en investigaciones y terapias no se considera un obstáculo ético, ya que provienen de muestras de tejido adulto más que de embriones humanos destinados a la investigación científica. Se han realizado pruebas principalmente en humanos y en ratones.

La Bioingeniería celular intenta obtener in vitro tipos funcionales que puedan ser utilizados en protocolos de transplantes.

Resulta claro que en el proceso de formación de un nuevo ser, es la parte del desarrollo embrionario la que ocupa un lugar especial, al acceder actualmente a mayores detalles y contar con potentes herramientas tecnológicas, como las empleadas en el estudio referido. Es como volver a empezar.