Según lo publicado en la revista Nature a día 15 de marzo de 2023, un equipo de investigadores de la Universidad Kyushu (Japón), dirigido por Katsuhiko Hayashi, ha logrado obtener óvulos funcionales a partir de células madre pluripotentes derivadas de ratones macho y tras fecundarlos e implantarlos en ratones hembra, han generado embriones de ratón, que tras su desarrollo, han resultado en ratones adultos fértiles y aparentemente normales.
El trabajo presentado no es el primero en abordar la posibilidad de obtener embriones a partir de células de origen exclusivamente femenino o masculino, dado que en 2018 un grupo de investigadores de la Academia China de la Ciencia reprogramó el epigenoma de células madre embrionarias haploides de ratón que fusionaron a gametos para generar embriones cuyas células fueran todas de origen masculino o femenino. No obstante, en esta ocasión únicamente progresaron los embriones de origen femenino.
En el trabajo presentado en la III Cumbre Internacional de Edición del Genoma Humano, el equipo de Hayashi expuso que el experimento se llevó a cabo a partir de células madre pluripotentes inducidas (iPSC), es decir, células diferenciadas que sn reprogramadas a un estado no diferenciado con potencial para dar lugar a múltiples tipos celulares. Dichas células se obtuvieron mediante la inducción de la sobreexpresión de los factores de transcripción KLF4, SOX2, OCT4 y cMYC.
Una vez obtenidas las células madre pluripotentes inducidas, a partir de un ratón macho, las mantuvieron en cultivo hasta que de forma espontánea algunas de ellas perdieran el cromosoma Y. Posteriormente, el equipo indujo la duplicación del cromosoma X y generó ovocitos, que tras comprobar que no presentaban anomalías cromosómicas y que eran prácticamente idénticos a los generados directamente de células madre embrionarias femeninas, se procedió a la fecundación del ovocito y la posterior implantación del embrión en ratones hembra.
Finalmente, tras 630 embriones transferidos, los investigadores tan solo obtuvieron 7 ratones adultos fértiles, lo que se traduce en una tasa de éxito muy baja. Esto implica que que todavía se desconocen muchos de los mecanismos implicados.
A pesar de que se trata de resultados muy preliminares, existen diferentes aplicaciones potenciales. En primer lugar, cabría la posibilidad de restaurar la fertilidad en personas con alteraciones en los cromosomas sexuales, como sería el caso de aquellas con síndrome de Turner, en las que solamente existe un cromosoma X, mientras que para la producción de un ovocito se requieren dos. Por otra parte, también podría servir para investigar mutaciones recesivas ligadas al cromosoma X, así como para generar embriones en los que ambas copias de los cromosomas sexuales proceden del mismo progenitor.
En definitiva, el proyecto contribuye a conocer mejor los mecanismos implicados en el desarrollo y maduración de los gametos, lo que podría ayudar a conocer mejor la infertilidad. No obstante, su aplicación con finalidad reproductiva en humanos se halla muy lejos. Esto se debe a que el proceso estudiado en ratones difiere al de humanos en múltiples aspectos, entre los que destaca el tiempo de cultivo, que al ser mayor en humanos, contribuiría a un mayor riesgo de desarrollar alteraciones genéticas y epigenéticas. Además, en el caso de que se consiguiera trasladar la estrategia a un escenario humano, se precisaría de una gestación subrogada, entrando en juego la ética de su aplicación.
REFERENCIAS
Murakami, K., Hamazaki, N., Hamada, N. et al. Generation of functional oocytes from male mice in vitro. Nature (2023)
Muchas gracias David!!! Tu publicación incluye conceptos que trataremos en el próximo tema!!!! Pero no parece que has tenido dificultad en entenderlo, así que genial!!!!
¡Qué interesante David! Es impresionante ver los avances que hay hoy en día respecto a este tema.