Las células madre pueden mejorar la eficacia de los tratamientos de fertilidad

Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Copenhague ha descubierto que una célula madre excepcionalmente versátil y regenerativa presente en embriones tempranos podría ser la clave para crear nuevos tratamientos eficaces contra la infertilidad. El estudio con ratones, publicado en la revista Cell y titulado «El endodermo primitivo favorece la plasticidad del linaje para permitir el desarrollo regulador», abre nuevas perspectivas en este campo.

El embarazo es un proceso complejo que requiere que un espermatozoide encuentre un óvulo y lo fecunde en la trompa de Falopio. El óvulo comienza a dividirse y, tras cinco días, se convierte en un blastocisto, que finalmente se convierte en un feto. Sin embargo, a medida que la infertilidad se vuelve un problema más común, el número de personas que recurren a las tecnologías reproductivas está en aumento. En Dinamarca, estos casos representan uno de cada ocho embarazos.

A pesar de ello, la tasa de éxito de estos procedimientos sigue siendo baja, rondando tan solo el 20-30%, dependiendo de la edad y la fertilidad de la mujer. Ahora, investigadores de la Universidad de Copenhague han logrado un avance que podría conducir a mejores tratamientos de fertilidad en el futuro.

Estudiamos células en el embrión de ratón llamadas endodermo primitivo o hipoblasto. Descubrimos que estas células son únicas y capaces de crear su propio embrión. Esto es particularmente emocionante porque un estudio reciente demostró que el endodermo primitivo es el único tipo celular en el embrión asociado con un alto éxito de implantación en ensayos clínicos», afirma Madeleine Linneberg-Agerholm, estudiante y primera autora del estudio.

Y añade: «Estas células normalmente proporcionan nutrición y soporte a un embrión normal, pero cuando las aislamos, pueden crear un embrión por sí mismas, lo cual es un descubrimiento muy sorprendente».

Los investigadores también descubrieron que las células madre del endodermo primitivo cultivadas en el laboratorio se desarrollan en una placa de Petri para formar "modelos de células madre embrionarias" llamados blastoides con una eficiencia muy alta. Estos modelos podrían ser una herramienta importante para el descubrimiento de nuevos fármacos que mejoren los resultados de la FIV.

"Esto podría ser particularmente importante para mejorar los tratamientos de fertilidad actuales, ya que la plasticidad y la resiliencia pueden ser clave para garantizar que los embriones sobrevivan en el laboratorio y durante la transferencia a la madre", afirma el profesor Joshua Brickman, autor principal del estudio.

Aunque el estudio se realizó en ratones, los científicos ya están planeando realizar estudios similares con células madre humanas.

El endodermo primitivo como «marcador»

Cuando el embrión comienza a desarrollarse, es una sola célula, que luego se convierte en un conjunto de células, siendo las células externas la futura placenta y las células internas el endodermo primitivo, el futuro saco vitelino o epiblasto, que forma el embrión propiamente dicho.

"La etapa final del desarrollo del blastocisto es el endodermo primitivo. Y si se elimina todo lo que rodea al endodermo primitivo, de alguna manera 'recuerda' cómo crear un embrión y puede hacerlo por sí solo", explica Brickman.

También demostramos que estas células del endodermo primitivo recuerdan cómo crear otros tipos de células gracias a sus factores de transcripción que se encuentran en el ADN, en secuencias reguladoras importantes (potenciadores), como marcadores. Estos factores normalmente no hacen nada, pero pueden recordar qué hacer si surge un problema. Imagine el genoma como un libro. Estos marcadores le recuerdan en qué página se encuentran las instrucciones para crear otros tipos de células.

¿El eslabón perdido?

Los investigadores esperan que sus hallazgos ayuden a comprender cómo mejorar las posibilidades de éxito de la FIV y proporcionen más información sobre por qué algunas personas tienen dificultades para concebir.

En los casos en que las mujeres tienen dificultades para concebir, un defecto en el endodermo primitivo podría ser la causa, ya que no solo proporciona nutrición, sino que también puede desempeñar un papel importante en la reparación del daño. Esto es solo una hipótesis, pero es notable que este tipo de célula sea un predictor tan sólido de una implantación exitosa, afirma Brickman.

Actualmente, los investigadores se centran en comprender mejor las funciones del endodermo primitivo y en mejorar las células madre del endodermo primitivo humano existentes.

Creemos que esto indica que el endodermo primitivo temprano es una estructura capaz de regenerar linajes faltantes cuando se daña. Dado que hemos creado células madre de endodermo primitivo, estudiarlas y las señales que las dirigen podría conducir a mejores tratamientos de FIV, añade Brickman.