Células con una señal que indica la presencia de demasiados cromosomas.
DEPARTAMENTO DE CITOGENÉTICA CLÍNICA, HOSPITAL ADDENBROOKES/BIBLIOTECA DE FOTOS DE CIENCIA
Los óvulos humanos que contienen demasiados o muy pocos cromosomas pueden provocar abortos espontáneos, fracasos de la FIV y afecciones como el síndrome de Down. Ahora, los investigadores han descubierto que aplicar una sola inyección a los óvulos puede reducir sustancialmente el problema. El enfoque podría eventualmente aumentar las posibilidades de éxito de las mujeres mayores que se someten a FIV.
“Realmente parece algo importante”, dice Marcos Iuri Roos Kulmann de Nilo Frantz Reproductive Medicine en Porto Alegre, Brasil, que no participó en la nueva investigación. “Que yo sepa, esta es la primera [therapy] para mostrar tal potencial clínico para corregir esta causa principal de fracaso de la FIV”.
Durante un proceso llamado meiosis, los óvulos y los espermatozoides expulsan exactamente la mitad de su material genético. Esto significa que cuando el óvulo y el espermatozoide se combinan durante la fertilización, forman un embrión con un genoma completo. A veces, sin embargo, un espermatozoide o un óvulo tiene un poco más o un poco menos de la mitad del genoma que debería contener. Esta es una condición conocida como aneuploidía.
La aneuploidía afecta alrededor del 10 al 25 por ciento de los óvulos alrededor de los 30 años y se vuelve más común con la edad. “Ya a finales de los años 30, más del 65 por ciento de todos los óvulos son aneuploides”, dijo Agata Zielinska de Ovo Labs, una empresa de biotecnología de Alemania, a la audiencia en la conferencia de la Sociedad Europea de Reproducción Humana y Embriología en Londres el 6 de julio.
Los médicos a veces examinan los embriones de FIV para detectar aneuploidías cuando tratan a parejas con mayor riesgo de aborto espontáneo o fracaso de la FIV. Pero para la mayoría de las parejas, las enfermedades causadas por el error genético, que incluyen el síndrome de Down, sólo se detectan mediante análisis de sangre y ecografías realizadas durante el primer trimestre del embarazo. Hasta ahora, no ha habido ninguna manera de reducir el riesgo de que se produzca aneuploidía, dice Zielinska.
Ahora, Zielinska y sus colegas han descubierto que el nivel de una proteína llamada shugoshin-1 es sustancialmente menor en óvulos humanos y de ratones más viejos que en los más jóvenes. Shugoshin-1 ayuda en una etapa de la meiosis en la que dos copias de cada cromosoma se alinean en el centro de un óvulo inmaduro. La proteína mantiene el pegamento molecular que mantiene unido a cada par.
Tras la fertilización, las dos copias de los cromosomas se separan y se mueven a lados opuestos de la célula. Un extremo finalmente forma el óvulo maduro y el otro extremo se descarta.
Pero en los óvulos más viejos, el pegamento que mantiene unidos los pares de cromosomas se degrada, lo que puede provocar que las dos copias de cada cromosoma se separen antes de la fertilización. Cuando esto sucede, los cromosomas se distribuyen de manera desigual por toda la célula, lo que significa que el óvulo resultante puede ser aneuploide.
Para explorar si la reposición de shugoshin-1 podría prevenir la aneuploidía al ayudar a mantener juntos los pares de cromosomas, el equipo recolectó 111 óvulos inmaduros sobrantes de más de 30 mujeres de entre 22 y 43 años que estaban almacenando óvulos o sometiéndose a una FIV.
El equipo inyectó el código genético de shugoshin-1, en forma de ARNm, en uno o más óvulos de cada donante, y dejó otros óvulos del mismo donante sin tratar.
Unas horas más tarde, los cromosomas se habían separado prematuramente en el 53 por ciento de los óvulos no tratados, mientras que esta cifra era casi la mitad (29 por ciento) en los tratados. En óvulos de nueve donantes mayores de 35 años, las tasas de aneuploidía fueron del 65 por ciento, en promedio, en óvulos no tratados. Pero en los huevos tratados, la cifra promedio fue sólo del 44 por ciento. Esta reducción no fue estadísticamente significativa, aunque probablemente se deba al pequeño tamaño de la muestra del estudio, según los investigadores.
Experimentos adicionales demostraron que este enfoque podría prevenir la aneuploidía en óvulos de ratón, que luego fueron fertilizados con éxito para producir una descendencia sana.
No se observaron efectos secundarios en los estudios con ratones o humanos. “Hemos logrado nacimientos vivos en ratones, por lo que, desde esa perspectiva, estamos seguros de que este enfoque no interfiere en el modelo de ratón con ningún paso del desarrollo embrionario, y no interfiere con la salud de las crías y la salud del embarazo”, dijo Zielinska a la audiencia de la conferencia.
Los investigadores ahora están trabajando para probar los efectos del shugoshin-1 en personas. Esto implicaría modificar la FIV estándar para utilizar óvulos inmaduros en lugar de maduros, pero este cambio sería bastante fácil de implementar, dice Zielinska.
Ella espera que la terapia, que el equipo llama EmbryoProtect, proporcione una forma asequible de mejorar la FIV para mujeres mayores. “Prevemos que el tratamiento costará una fracción del coste de un ciclo completo de FIV”, afirma Zielinska. “Al mejorar significativamente las tasas de éxito de la FIV, especialmente para mujeres mayores de 35 años, donde el éxito inicial es bajo, esperamos que se necesiten menos intentos para concebir”.
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