La ciencia ha logrado un hito sin precedentes en el campo de la biotecnología y la reproducción asistida: un equipo de investigadores chinos ha desarrollado el primer ratón con dos padres machos que ha alcanzado la edad adulta. Este avance, publicado en la prestigiosa revista Cell Stem Cell, marca un antes y un después en la manipulación genética y abre la puerta a nuevas posibilidades en la medicina regenerativa y la reproducción asistida.
La ciencia detrás de la creación de un ratón bipaternal
El desarrollo de un mamífero a partir de dos padres del mismo sexo no es un concepto nuevo. En 2023, un equipo del centro Francis Crick de Londres, dirigido por el japonés Katsuhiko Hayashi, demostró que era posible convertir células masculinas en femeninas. A partir de estas células, se pudieron generar óvulos viables que, al ser fecundados con esperma de otro macho, dieron lugar a embriones gestados en hembras, obteniendo ratones sanos y fértiles.
Sin embargo, la mayoría de estos embriones no lograban sobrevivir hasta la edad adulta. El problema residía en las anomalías en la impronta genética, un mecanismo por el cual ciertos genes se expresan de forma exclusiva según su origen paterno o materno.
Ahora, el equipo liderado por Wei Li, de la Academia China de Ciencias (CAS) en Pekín, ha logrado superar este obstáculo mediante la modificación de genes de impronta clave. Utilizando diversas técnicas de edición genética, los investigadores han identificado 20 genes críticos que permitieron desarrollar embriones viables y ratones que lograron alcanzar la edad adulta.
Metodología del estudio
El equipo de Wei Li empleó la técnica de edición genética CRISPR (un método para modificar el ADN con gran precisión) para modificar genes de impronta específicos en células madre embrionarias derivadas de dos machos. Estas células fueron luego utilizadas para generar embriones que se implantaron en hembras receptoras. De los embriones viables obtenidos, un porcentaje logró desarrollarse y alcanzar la edad adulta.
Es importante destacar que, aunque este enfoque ha demostrado ser efectivo en ratones, la aplicación de técnicas similares en humanos enfrenta desafíos significativos. La edición genética en humanos es un tema de debate en la comunidad científica, y cualquier intento de aplicar estas técnicas en humanos requeriría una evaluación rigurosa de los riesgos y beneficios involucrados.
Limitaciones del experimento
A pesar del éxito logrado, la investigación todavía enfrenta limitaciones significativas:
- Baja supervivencia: El 88.2% de los embriones no llegó a nacer.
- Esterilidad y salud: Los ratones bipaternos no pudieron reproducirse y tuvieron una vida más corta.
- Complejidad en primates: Los sistemas de impronta en humanos son 10 veces más complejos que en ratones.
Los investigadores continúan explorando formas de mejorar la modificación de los genes de impronta para aumentar la tasa de supervivencia y extender la técnica a especies más grandes, incluidos los primates. Si bien aún se encuentra en una fase experimental, este descubrimiento podría tener implicaciones revolucionarias en el futuro de la biotecnología y la reproducción asistida.
Posibles aplicaciones en la Medicina Regenerativa
Los avances logrados en este estudio también pueden tener un impacto significativo en la medicina regenerativa. Según el estudio liderado por Wei Li:
«Este enfoque puede mejorar significativamente los resultados del desarrollo de células madre embrionarias y animales clonados, abriendo un camino prometedor para el avance de la medicina regenerativa».
Este hallazgo podría facilitar el desarrollo de terapias basadas en células madre más eficientes, mejorando la capacidad de regeneración de tejidos dañados y potenciando la clonación terapéutica en el futuro.
Implicaciones para la Reproducción Asistida
Si esta tecnología se perfecciona, podría revolucionar las clínicas de reproducción asistida. Como señala Lluís Montoliu, investigador del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) y del CIBERER-ISCIII:
«Promovería una verdadera revolución en las clínicas de reproducción asistida. Y las parejas de dos hombres o dos mujeres podrían ser los dos padres biológicos de sus hijos».
El procedimiento funcionaría de la siguiente manera:
- Uno de los miembros de la pareja aportaría el esperma u óvulo.
- Mientras, el otro aportaría células madre pluripotentes (toman diversas formas), reprogramadas para generar óvulos o espermatozoides viables.
- Estos gametos podrían ser fecundados in vitro y luego implantados en un útero para su desarrollo.
Si se superaran los problemas de consanguinidad, un solo individuo podría actuar como padre y madre de su propio hijo. Así se obtendría un descendiente con una dotación genética exclusivamente suya. Sin embargo, este escenario sigue siendo ciencia ficción debido a las complejidades involucradas.
El futuro de la reproducción y la genética
El avance del equipo chino amplía nuestro conocimiento sobre la biología reproductiva y la manipulación genética. Si bien todavía existen numerosos desafíos por superar, esta investigación podría tener un impacto profundo en la medicina regenerativa, la clonación y la reproducción asistida.
Aun así, será fundamental continuar con investigaciones que permitan evaluar la viabilidad de estos métodos en otras especies y en seres humanos. De lograrse, el impacto en la biotecnología y la medicina moderna podría cambiar radicalmente la forma en que entendemos la reproducción y la transmisión genética.
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