Para algunas parejas, incluso la fertilización in vitro (FIV) no puede cumplir con el deseo de un niño biológico. Las mujeres que se han sometido a tratamiento contra el cáncer, aquellas cuyas reservas de huevos han disminuido con la edad, y las parejas del mismo sexo a menudo enfrentan desafíos únicos que los tratamientos actuales de fertilidad no pueden superar.
Ahora, los investigadores de la Oregon Health & Science University (OHSU) recurrieron a las células de la piel humana y las transformaron con éxito en huevos viables que pueden fertilizarse.
“Logramos algo que se pensaba que era imposible”, dijo el autor principal Shoukhrat Mitalipov, Ph.D., director del Centro de OHSU para la terapia con células embrionarias y génicas, en una declaración de noticias.
Su estudio, publicado en Nature Communications, tiene el potencial de transformar los tratamientos de fertilidad, pero los investigadores estiman que llevará al menos otra década refinar la tecnología.
Células de la piel a los huevos humanos
El campo emergente de la gametogénesis in vitro, que crea esperma y huevos funcionales a partir de células del cuerpo ordinarias, se ha centrado durante mucho tiempo en reprogramar células madre en gametos. Sin embargo, este proceso es altamente complejo y puede llevar meses.
En cambio, el equipo de OHSU usó la transferencia nuclear de células somáticas (SCNT), una técnica en la que el núcleo de una célula de la piel se puede colocar en un huevo donante. La idea es simple: transportar material genético en un huevo que luego puede fertilizarse. Este principio también se utilizó en la creación de los famosos lobos colosales “terribles”, nacidos en 2024.
Pero hay una trampa. Debido a que las células de la piel llevan un conjunto completo de 46 cromosomas, el núcleo de huevo resultante también conllevaría un genoma completo. Eso significaba que no podía fusionarse con otro genoma durante la fertilización para producir un embrión con contribuciones de ambos padres.
Para comprender la solución, ayuda a revisar algunos conceptos básicos de biología celular.
La mayoría de las células del cuerpo se duplican a través de la mitosis, produciendo copias genéticamente idénticas con 46 cromosomas. Los gametos (espermatozoides y células de huevo) funcionan de manera diferente. A través de la meiosis, reducen su recuento de cromosomas a 23, por lo que cuando se combinan los espermatozoides y el huevo, el resultado es un conjunto completo de 46 cromosomas. Es por eso que heredamos la mitad de nuestro ADN de cada padre en lugar de convertirnos en clones. Crucialmente, la meiosis siempre se ha considerado exclusiva de las células germinales, no algo que una célula de la piel podría lograr.
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Creando una célula de huevo viable
Para resolver el problema, el equipo desarrolló un proceso híbrido que llaman “mitomeiosis”, que combina aspectos de la mitosis y la meiosis.
Los investigadores de OHSU han demostrado una nueva técnica para tratar la infertilidad convirtiendo las células de la piel en ovocitos o huevos. Se muestra aquí, una imagen de un ovocito con una imagen brillante de un núcleo de células de la piel antes de la fertilización.
(Imagen cortesía de la Oregon Health & Science University)
La clave era el tiempo. Los investigadores insertaron el núcleo de las células de la piel en un huevo donante durante la metafase, una etapa crítica de la meiosis cuando los cromosomas se alinean en el centro de la célula. Luego aplicaron un medicamento para empujar la célula a través del resto de la división.
El resultado: un huevo que transporta el medio conjunto normal de 23 cromosomas. Fertilizado a través de la FIV estándar, produjo un embrión con un genoma completo (46 cromosomas en total) que contiene material genético de ambos padres.
Una promesa con limitaciones
Si bien es innovador, el enfoque está lejos de estar listo para el uso clínico. Los investigadores crearon 82 ovocitos funcionales (huevos antes de la fertilización), pero después de la fertilización con espermatozoides, la mayoría de los embriones no lograron progresar más allá de las primeras etapas del desarrollo. Muchos mostraron anormalidades cromosómicas, conocidas como aneuploidía, que comúnmente ocurren en huevos humanos y típicamente detienen el desarrollo del embrión.
“La aneuploidía es bastante común en los huevos humanos, especialmente con el envejecimiento”, señaló Mitalipov en el lanzamiento.
El equipo enfatiza que su trabajo sigue siendo una prueba de concepto.
“Si bien nuestro estudio demuestra el potencial de la mitomeiosis para la gametogénesis in vitro, en esta etapa sigue siendo solo una prueba de concepto y se requiere más investigación para garantizar la eficacia y la seguridad ante futuras aplicaciones clínicas”, escribieron los autores.
Los debates éticos seguramente seguirán, y los fondos para la investigación a largo plazo no están garantizados. Aún así, este trabajo podría marcar un hito médico, ofreciendo esperanza a aquellos que actualmente no tienen camino hacia un niño biológico.
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