Los científicos han descubierto una forma de detener el crecimiento de embriones humanos en un posible avance médico.
El equipo descubrió que al reducir actividad, en particular cierta cadena de reacciones biológicas involucradas en el crecimiento fetal, pudieron detener temporalmente la implantación de un embrión fertilizado en la pared uterina hasta que las condiciones fueran óptimas.
Al ralentizar la producción de una proteína relacionada con el crecimiento fetal, pudieron detener temporalmente el crecimiento del embrión fertilizado en su etapa más temprana, aproximadamente una semana después de la concepción.
Los investigadores lograron mantener los embriones en este estado latente durante 18 días, tras lo cual revirtieron la pausa para reanudar el crecimiento normal.
Los investigadores dijeron que la técnica podría usarse para aumentar el éxito de la FIV al crear una ventana de tiempo más grande para evaluar la salud del embrión y mejorar las posibilidades de implantación en el útero.
Los investigadores han demostrado que la disminución de la actividad de la vía de señalización mTOR coloca a las células madre y blastoides en un estado latente similar a la diapausa.
Más de 130 especies de mamíferos (desde osos hasta ratones) tienen la capacidad de detiene temporalmente el desarrollo del embrión en un proceso llamado diapausa embrionaria.
Por lo general, ocurre durante la etapa de blastocisto, cuando un óvulo fertilizado se divide rápidamente en una bola de células llamada blastocisto. Esta fase temprana de desarrollo comienza aproximadamente cinco o seis días después de la fertilización.
Un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Berlín y del Instituto de Biotecnología Molecular (IMBA) de la Academia Austriaca de Ciencias de Viena ha descubierto una manera de desencadenar artificialmente un estado similar a la diapausa en células madre humanas y blastoides, que son blastocistos cultivados en laboratorio.
Tanto en las células madre como en los blastoides, los investigadores alteraron la actividad de una cadena particular de reacciones, también conocida como cascada molecular.
Una cascada molecular es cuando el movimiento de una molécula desencadena el movimiento de otra, y así sucesivamente. Esto inicia una serie de reacciones químicas en cascada.
Funciona de manera similar a una fila de fichas de dominó que se caen, donde cada ficha que cae hace que caiga la siguiente.
La vía a la que se dirigieron los investigadores se llama vía de señalización mTOR. Regula el metabolismo, el crecimiento, la proliferación y la supervivencia celular, y también juega un papel importante en el crecimiento y desarrollo fetal.
Los hallazgos del estudio podrían mejorar la eficacia de tratamientos de salud reproductiva como la fertilización in vitro (FIV)
Cuando los investigadores inhibieron la vía de señalización mTOR, las células madre y los blastoides entraron en un estado latente similar a la diapausa.
Los hallazgos del estudio muestran que la capacidad de entrar en letargo está activa en las células humanas alrededor de la etapa de blastocisto, escribieron los investigadores en su informe.
Además, descubrieron que podían revertir esto DESPUÉS DE CUÁNTO TIEMPO, permitiendo que los blastoides reanudaran su desarrollo normal.
Y cuando mejoraron la actividad de la vía mTOR, descubrieron que el desarrollo embrionario se aceleró.
Publicaron su estudio este mes en la revista. Celúla.
Esta investigación ha descubierto una nueva forma de controlar el crecimiento de los embarazos humanos.
«Aunque hemos perdido la capacidad de entrar en estado de letargo de forma natural, estos experimentos sugieren que, no obstante, hemos conservado esta capacidad interna y eventualmente podríamos liberarla», afirmó el coautor del estudio, Nicolas Rivron, del Instituto de Biotecnología Molecular (IMBA) de la Academia Austriaca. de Ciencias de Viena, en un comunicado.
Aprender cómo aprovechar esta capacidad oculta dentro de nuestras células podría tener implicaciones importantes para los tratamientos de salud reproductiva como la FIV.
«Por un lado, se sabe que un desarrollo más rápido aumenta la tasa de éxito de la fertilización in vitro, y mejorar la actividad mTOR podría lograrlo», explicó Rivron.
«Por otra parte, desencadenar un estado latente durante un procedimiento de FIV podría proporcionar un margen de tiempo más amplio para evaluar la salud del embrión y sincronizarlo con la madre para una mejor implantación dentro del útero», añadió.
Se necesitarán más investigaciones para perfeccionar nuestra capacidad de controlar este mecanismo e inducir la diapausa de forma segura durante la FIV, pero los investigadores son optimistas de que este trabajo podría conducir a avances en los tratamientos de salud reproductiva.
