Una vez que un óvulo ha sido fertilizado por un espermatozoide, se divide varias veces para generar una pequeña bola flotante de células madre. Alrededor del día tres, estas células madre se agrupan dentro del embrión hacia un lado; esta etapa se conoce comoEl blastocisto. El blastocisto comprende tres tipos de células: células que se desarrollarán en el futuro cuerpo que forman el 'epiblasto', células que se desarrollarán en la placenta y permitirán que el embrión se adhiera al útero y las células que forman el primitivo.endodermo que asegurará que los órganos del feto se desarrollen adecuadamente y proporcionará nutrientes esenciales.
El fracaso del implante de un embrión es una causa importante de pérdida temprana del embarazo y, sin embargo, los cambios celulares y moleculares que tienen lugar en el embrión humano en esta etapa siguen siendo desconocidos. Esto se debe a que es imposible llevar a cabo tales estudios sobre embrionesdesarrollándose en el útero, y hasta ahora no ha habido ningún sistema para cultivar embriones humanos en el laboratorio más allá del día siete.
Hoy, en papeles paralelos en
Naturaleza
y Biología celular natural dos equipos internacionales informan el desarrollo de una técnica que les permite cultivar embriones humanos fuera del cuerpo de la madre durante seis días adicionales, hasta el día 13 de desarrollo. Este trabajo se basa en el trabajo anterior de la profesora Magdalena Zernicka-Goetzequipo de la Universidad de Cambridge en mouse y fue financiado por Wellcome Trust. Utilizando la técnica, los investigadores han demostrado que la reorganización del embrión que normalmente tiene lugar durante el desarrollo temprano posterior a la implantación se puede lograr en el laboratorio si se dan las condiciones de cultivo adecuadas. anuncio
El profesor Zernicka-Goetz, quien dirigió la investigación del Reino Unido y es autor de ambos estudios, dice: "La implantación es un hito en el desarrollo humano, ya que es a partir de esta etapa que el embrión realmente comienza a tomar forma y al plan general del cuerpose deciden. También es la etapa del embarazo en la que se pueden adquirir muchos defectos del desarrollo. Pero hasta ahora, ha sido imposible estudiar esto en embriones humanos. Esta nueva técnica nos brinda una oportunidad única para obtener una comprensión más profunda de nuestrodesarrollo propio durante estas etapas cruciales y nos ayudan a entender lo que sucede, por ejemplo, durante un aborto espontáneo ".
Los investigadores establecieron un sistema para el cultivo in vitro de embriones humanos y, utilizando esta técnica, siguieron el desarrollo de los embriones hasta el día 13 de desarrollo. Inmediatamente después de la "implantación", los tres tipos de células que comprenden el blastocisto se reorganizan enuna nueva configuración
"Las células madre en el epiblasto que formarán el futuro cuerpo tienen la notable capacidad de autoorganizarse y crear una cavidad que represente la estructura básica del embrión humano posterior a la implantación", dice el profesor Zernicka-Goetz ".Sin esta cavidad, sería imposible que el embrión se desarrolle aún más, ya que es la base para su desarrollo futuro. También es un mecanismo que podemos estudiar utilizando células madre embrionarias humanas ".
Anteriormente se pensaba que esta cavidad surgía a través de un proceso conocido como apoptosis o muerte celular programada, pero utilizando modelos de células madre embrionarias humanas, los investigadores pudieron demostrar que, de hecho, la muerte celular no es necesaria para la formación de cavidades en embriones humanos.
"Este proceso es similar a lo que hemos observado recientemente en embriones de ratón, a pesar de las diferencias significativas en la estructura de los embriones posteriores a la implantación en estas diferentes especies de mamíferos", dice el profesor Zernicka-Goetz. "Esto sugiere que puede ser fundamentalproceso conservado en muchas especies "
El Dr. Simon Fishel, fundador y presidente de CARE Fertility Group, agrega: "Esto es mucho más que simplemente comprender la biología del desarrollo embrionario de implantación. El conocimiento de estos procesos podría ayudar a mejorar las posibilidades de éxito de la FIV, de los cuales solo alrededoruno de cada cuatro intentos tiene éxito "
Esta investigación ha sido posible gracias a las parejas que se sometieron a un tratamiento de FIV y decidieron donar sus embriones sobrantes para avanzar en nuestra comprensión de las primeras fases del desarrollo humano posterior a la implantación. La investigación fue autorizada por la Autoridad de Fertilización y Embriología Humana del Reino Unido.
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Universidad de Cambridge . La historia original tiene licencia bajo a Creative Commons Attribution 4.0 International License . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud. Referencias de revistas :
Marta N. Shahbazi, Agnieszka Jedrusik, Sanna Vuoristo, Gaelle Recher, Anna Hupalowska, Virginia Bolton, Norah ME Fogarty, Alison Campbell, Liani G. Devito, Dusko Ilic, Yakoub Khalaf, Kathy K. Niakan, Simon Fishel, Magdalena Zernicka-Goetz. Autoorganización del embrión humano en ausencia de tejidos maternos
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