Empezando a partir de células de la piel en lugar de óvulos, investigadores japoneses dicen haber generado óvulos que dieron lugar a crías de ratón sanas capaces de vivir una vida normal y de reproducirse.

Los mamíferos, por supuesto, siempre se han reproducido a través de los espermatozoides de un animal combinados con el óvulo de otro. Pero la nueva investigación se inició con una célula de la piel de la cola de un ratón, que se transformó en óvulos. Esos óvulos luego maduraron en un plato de laboratorio y finalmente se fertilizaron para implantarlos en un ratón hembra.

Aunque solo un uno por ciento de las células dieron lugar a nacimientos vivos, los animales obtenidos estaban sanos, eran fértiles y tuvieron una vida normal, dice Katsuhiko Hayashi, biólogo especialista en células madre de la Universidad de Kyushu en Fukuoka, Japón, y autor principal del artículo sobre la investigación, publicada en Nature.

Aunque este proceso aún está a décadas de distancia de una etapa en la que podría funcionar en humanos, la investigación sugiere que algún día podría ser posible que las mujeres que carecen de óvulos, o los hombres que no tienen espermatozoides, puedan obtener células de reemplazo hechas de su propia piel. Si eso se vuelve posible, podría ampliar la edad fértil de los seres humanos por décadas, ayudar a preservar las especies animales protegidas y quizá algún día permitir que las parejas del mismo sexo tengan sus propios hijos genéticos.

Mientras tanto, varios expertos dicen que están muy impresionados por el nuevo estudio. “Esto es una increíble pieza de investigación”, dice Azim Surani, del Instituto Gurdon en Cambridge, Reino Unido. Surani no participó en el trabajo, pero supervisó la beca postdoctoral de Hayashi allí. “La gente podría haber pensado que esto era ciencia ficción, pero funciona”, añade Surani.

En un estudio anterior publicado en Cell, Hayashi y sus colegas habían demostrado que podían generar crías sanas de ratón al madurar óvulos derivados de células de piel de ratón dentro de la madre. En el nuevo trabajo, la maduración ocurre en su totalidad en un plato de laboratorio, lo que lo hace más cercano a un proceso que podría algún día ser usado en personas. “Eso es un logro notable, en realidad”, dice Surani.

Shinya Yamanaka ganó un Premio Nobel en 2012 por su trabajo realizado en 2006 que consistió en transformar células de la piel en células madre, que son teóricamente capaces de convertirse en cualquier célula en el cuerpo. Pero Hayashi es solo uno de los pocos científicos en todo el mundo que trata de fabricar células de la línea germinal a partir de las llamadas células madre pluripotentes inducidas (iPS, en inglés).

Para transformar una célula madre en un óvulo primigenio, los investigadores tuvieron que diseñar un ambiente que recapitulara la señalización celular y promoviera el desarrollo a través de varias etapas, dice Shoukhrat Mitalipov, biólogo de reproducción y desarrollo en la Universidad de Medicina y Ciencia de Oregon, que no participó en el estudio. “Esto es una enorme cantidad de trabajo. Tengo que felicitar al equipo. Es un gran logro”, dice Mitalipov.

Hayashi dice que su próximo paso será tratar de repetir este proceso en un primate no humano, lo que será mucho más complicado. Para ayudar a madurar a los óvulos de ratón, el investigador simplemente tomó células de apoyo de los ovarios de la madre. En un primate, primero necesitará generar estas células madre a partir de células de apoyo, algo que nunca se ha hecho antes.

Hayashi dice que la investigación en ratones le llevó cuatro años, y supone que tomará al menos el doble de tiempo lograr los mismos resultados en humanos. Es demasiado pronto para probar eso, dice.

“En este momento debo decir que este tipo de sistema no debe usarse en humanos, porque hay grandes riesgos”, advierte, añadiendo que el proceso podría conducir a descendencia anormal o gravemente enferma. Eventualmente, podría hacerse más seguro usando una combinación de mejoras técnicas y avances en el análisis genético de embriones, dice. En un ratón es éticamente permisible examinar una gran cantidad de embriones generados para la investigación, y aceptar la posibilidad —aunque aún no se vean— de que las crías podrán tener defectos genéticos. Estudios de este tipo no serían posibles en la investigación humana.

“En ratones también podemos trabajar directamente sobre el propio organismo. Podemos observar los eventos en vivo, introducir mutaciones y ver qué pasa”, dice Surani. “En seres humanos necesitamos un sistema de cultivo para estudiar la línea germinal, porque no podemos hacer este tipo de experimentos que sí son viables en ratones”.

Surani admite que habrá desafíos para conseguir que este tipo de reproducción funcione en humanos, y sospecha que el proceso podría tardar mucho tiempo, posiblemente una o dos décadas. Pero los logros de Hayashi hasta ahora le dan confianza para conseguir un posible éxito. “A veces, cuando sabes que algo es posible, se eliminan las barreras mentales que puedas tener. Uno comienza siendo más optimista”, explica. “Yo no diría que es imposible. Creo que es posible”.

Fuente: scientificamerican.com / Karen Weintraub