El primer 'embrión sintético' desarrollado completamente usando células madre de ratones

Los científicos han desarrollado un embrión de ratón sintético simplemente usando células madre. No dependían de los óvulos fertilizados, que se consideran un requisito previo para el desarrollo de un embrión. Los investigadores del Instituto de Ciencias Weizmann han utilizado avances anteriores realizados en su laboratorio. Estos incluían un método eficiente para reprogramar las células madre de nuevo en el estado ingenuo y el otro es un dispositivo controlado electrónicamente construido para cultivar embriones de ratón naturales fuera del útero. La investigación anterior les había permitido fabricar con éxito un embrión de ratón natural, pero, en la nueva investigación, se centraron en desarrollar su versión sintética.

Cultivaron células madre de ratón en una placa de Petri durante años y procedieron a cultivar embriones sintéticos sin usar espermatozoides ni óvulos. Con esto, pudieron evitar los problemas asociados con el uso de embriones naturales en biotecnología e investigación.

El equipo primero separó las células madre en tres grupos antes de colocarlas en el dispositivo. Mientras que un grupo de células madre no se alteró, los otros dos fueron pretratados durante 48 horas para sobreexpresar uno de los dos tipos de genes, los reguladores maestros de la placenta o el saco vitelino. “Le dimos a estos dos grupos de células un empujón transitorio para dar lugar a tejidos extraembrionarios que sostienen el embrión en desarrollo”, explicó el profesor Jacob Hanna del Departamento de Genética Molecular de Weizmann. Es el autor principal del estudio publicado en Celular.

Después de mezclar los grupos, muchos de ellos no pudieron desarrollarse, pero algunos lograron formar esferas y luego evolucionar hacia una estructura similar a un embrión. Los investigadores observaron que la placenta y los sacos vitelinos se formaban fuera del embrión y el modelo se desarrollaba como un embrión natural.

Estos embriones sintéticos crecieron normalmente hasta el día 8.5, cuando se forman los progenitores de órganos tempranos, como el latido del corazón, la circulación de células madre sanguíneas, el tubo neural y el tracto intestinal.

El equipo ahora tiene como objetivo estudiar cómo las células madre se autoensamblan en órganos y funcionan dentro de un embrión. También esperan que el modelo recién descubierto pueda servir como fuente de células, órganos y tejidos para el trasplante.