Home MAGAZINE CIENCIA Creat el primer embrió artificial de ratolí amb cèl·lules mare
Creat el primer embrió artificial de ratolí amb cèl·lules mare
0

Creat el primer embrió artificial de ratolí amb cèl·lules mare

Científics de la Universitat de Cambridge han aconseguit per primera vegada desenvolupar un embrió artificial de ratolí en laboratori.

A l'esquerra, imatge de l'embrió de ratolí amb cèl·lules mare al cap de 96 hores. A la dreta, l'embrió de ratolí conreat in vitro durant 48 hores des de l'etapa de blastocist. La part vermella és embrionària i la blava, extraembrionària. / Sarah Harrison
A l’esquerra, imatge de l’embrió de ratolí amb cèl·lules mare al cap de 96 hores. A la dreta, l’embrió de ratolí conreat in vitro durant 48 hores des de l’etapa de blastocist. La part vermella és embrionària i la blava, extraembrionària. / Sarah Harrison

Per a això, han utilitzat una combinació de cèl·lules mare embrionàries i extraembrionàries, a la qual han sumat una bastida 3D perquè aquestes puguin créixer. Encara que aquest embrió s’assembla a un real, és poc probable que es pugui convertir en un fetus sa. La troballa podrà servir per estudiar les etapes més primerenques del desenvolupament.

Un equip de la Universitat de Cambridge, a Regne Unit, ha aconseguit crear un embrió artificial de ratolí amb cèl·lules mare. Els resultats del treball s’han publicat en l’últim nombre de la revista Science.

Segons els investigadors, aquest avanç servirà per aconseguir una major comprensió de les etapes més primerenques del desenvolupament de l’embrió i ajudarà a explicar per què més de dos de cada tres embarassos humans fallen en aquesta fase.

Una vegada que un òvul de mamífer ha estat fertilitzat per un espermatozoide, es divideix diverses vegades per generar una petita bola flotant de cèl·lules mare. Les cèl·lules mare embrionàries s’agrupen dins de l’embrió cap a un extrem: aquesta etapa de desenvolupament es coneix com a blastocist.

Els altres dos tipus de cèl·lules en el blastocist són les cèl·lules mare trofoblàstics extraembrionàries, que formaran la placenta; i les cèl·lules mare endodèrmics primitives, que crearan el sac vitel·lí, assegurant que els òrgans del fetus es desenvolupin adequadament i que tingui els nutrients essencials.

L’avanç servirà per aconseguir una major comprensió de les etapes més primerenques del desenvolupament de l’embrió

Intents previs de fer créixer estructures embrionàries usant solament cèl·lules mare embrionàries (ESCs, per les seves sigles en anglès) havien tingut un èxit limitat. Això es deu al fet que el desenvolupament primerenc de l’embrió requereix que els diferents tipus de cèl·lules es coordinin estretament entre si, assenyalen els autors.

No obstant això, en l’estudi publicat avui els investigadors han utilitzat una combinació de cèl·lules mare embrionàries genèticament modificades i de cèl·lules mare trofoblàstics extraembrionàries, juntament amb una bastida 3D, conegut com a matriu extracel·lular, en el qual puguin créixer. Amb tot això, han aconseguit desenvolupar una estructura capaç d’assemblar, el desenvolupament de la qual i arquitectura s’assemblen molt a l’embrió natural.

“Tant les cèl·lules embrionàries com extraembrionàries comencen a ‘parlar’ entre si i s’organitzen en una estructura que s’assembla i es comporta com un embrió”, destaca Magdalena Zernicka-Goetz, investigadora de fisiologia, desenvolupament i neurociència de la universitat britànica i directora del treball. “Té regions anatòmicament correctes que es desenvolupen en el lloc i al moment adequat”, agrega.

Zernicka-Goetz i els seus col·legues van trobar un notable grau de comunicació entre els dos tipus de cèl·lules mare: “En certa manera –assenyala– les cèl·lules es diuen entre si en quin lloc de l’embrió col·locar-se”.

Mateix patró de desenvolupament

“Sabíem que les interaccions entre els diferents tipus de cèl·lules mare eren importants per al desenvolupament, però el sorprenent és que ara hem vist que es tracta d’una veritable associació; aquestes cèl·lules realment es guien mútuament”, diu l’autora. “Sense aquesta associació, el desenvolupament i l’activitat dels mecanismes biològics clau no es duria a terme correctament”.

Comparant el seu embrió artificial amb un natural, l’equip va poder demostrar que va seguir el mateix patró de desenvolupament. Les cèl·lules mare es van organitzar amb les embrionàries en un extrem i les trofoblàstics extraembrionàries en l’altre. Després es va obrir una cavitat cap amunt dins de cada grup abans d’unir-se per convertir-se en el sac amniòtic en el qual es desenvoluparà l’embrió.

Encara que aquest embrió artificial s’assembla molt a un real, és poc probable que es pugui desenvolupar i convertir en un fetus sa

Encara que aquest embrió artificial s’assembla molt a un real, és poc probable que es pugui desenvolupar i convertir en un fetus sa, diuen els investigadors.

Per a això, necessitaria un tercer tipus de cèl·lules mare que permetés el desenvolupament del sac vitel·lí, que proporciona aliment per a l’embrió i dins del com es desenvolupa una xarxa de gots sanguinis. A més, el sistema no ha estat optimitzat per al correcte desenvolupament de la placenta.

Escassetat d’embrions humans per investigar

Zernicka-Goetz ha desenvolupat recentment una tècnica que permet que els blastocistos es desenvolupin in vitro més enllà de l’etapa d’implantació, permetent analitzar, per primera vegada. Les etapes clau del desenvolupament de l’embrió humà fins 13 dies després de la fertilització.

En la seva opinió, aquest avanç podria ajudar a superar una de les principals barreres de l’estudi de les fases primerenques del desenvolupament embrionari, a causa de l’escassetat d’embrions humans per investigar. Actualment, els embrions es desenvolupen a partir d’òvuls donats per les clíniques de fertilitat.

“Creiem que serà possible imitar molts dels esdeveniments que ocorren abans dels 14 dies de desenvolupament usant cèl·lules embrionàries i extraembrionàries humanes amb un enfocament similar al que hem usat amb les cèl·lules mare de ratolí –indica l’experta–. Això ens permetrà estudiar els esdeveniments clau d’aquesta etapa crítica sense haver de treballar realment amb embrions i saber més sobre per què sovint el desenvolupament humà falla en aquesta fase”, conclou.

font: SINC

(6)

COMENTARIS

Comentaris

guiaderoses







POTSER T'INTERESSA

Us de cookies

Aquest lloc web fa servir cookies. Si continúa navegant esta donant el seu consentiment per a l'acceptació de les esmentades cookies i l'acceptació de la nostra política de cookies

ACEPTAR