Científicos españoles han creado quimeras de mono y humano en China

Adicionalmente de un ser mitológico que se forma por partes de diversas especies, una quimera es, conforme a la RAE, una ilusión, un sueño, «aquello que se propone a la imaginación como posible o verdadero, no siéndolo».

En la ciencia es conocido de igual forma con dicho término a los organismos que se crean en el laboratorio con las células que son de dos especies diferentes. Y los avances que se han podido lograr en dicho campo en los recientes años han hecho que dicha acepción vaya a cobrar mucho más protagonismo, y han allanado el camino a la Medicina Regenerativa y al conocimiento de la biología humana.

El reciente logro que ha sido muy significativo ha tenido un sello español. Por vez primera, el equipo de Juan Carlos Izpisúa -desde el Instituto Salk de La Jolla (EEUU) y la Universidad Católica San Antonio de Murcia- desarrolló quimeras de humano y mono. En conclusión, los investigadores crearon embriones que tienen células de macaco y humanas, varios de los que sobrevivieron hasta 20 días. Este experimento fue realizado en un laboratorio en China, que tiene experiencia en el desarrollo de los embriones de primate fuera del cuerpo.

Ha subrayado Izpisúa, por medio del correo electrónico que el fin de esta investigación, no esta que se cree una especie nueva híbrida. Ya que, los embriones no han sido implantados en ningún organismo y ha tenido que ser parado su desarrollo sin fuesen se cumplidas las tres semanas que se necesitan de gestación.

El fin de dicho experimento, sigue, en que se proporcione un gran conocimiento al respeto de las aún muy desconocidas primeras fases del desarrollo y, en un plazo mucho más largo, han avanzado en la posibilidad de que logren ‘fabricarse’ órganos humanos en un organismo animal.

Ha sido detallado por el investigador castellano-manchegl, que por las razones que ya se conocen, es prácticamente imposible que se pueda estudiar el desarrollo humano embrionario temprano de una manera natural. Por lo que, la creación de modelos quiméricos in vitro les va a permitir que se tenga un vance en el conocimiento de los posibles errores que son producidos en las primeras etapas de la embriogénesis, este ha reconocido que esta investigación suscita relevantes cuestiones que son éticas.

Uno de los fines que tiene la biología experimental es «el desarrollo de modelos que permitan estudiar las enfermedades y biología en condiciones ‘in vivo'», fue agregado por el investigador. Por otra parte, ha enfatizado, estos modelos de igual forma pueden utilizarse como plataforma para la evaluación de la eficacia y seguridad de los fármacos y, en una reciente instancia, para el avanzo de la medicina regenerativa y de trasplantes.

Fue indicado por Izpisúa, que «cada año, decenas de miles de pacientes mueren en lista de espera para un trasplante. La capacidad para generar tejidos o células humanas en una especie hospedadora permitirá avanzar en el campo del xenotrasplante y aliviar esa carencia de órganos para el trasplante que ahora sufrimos».

Ya ha sido remarcado por el científico remarca que el trabajo fue posible debido a que el equipo de Weizhi Ji, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Kunming en Yunnan (China), y es una parte que es esencial en la investigación, había generado en el año que pasó una tecnología que ha hecho que se posible que embriones de mono hayan sobrevivido y hayan crecido en las afueras del cuerpo.

Método

Para que se pueda reaizar la investigación, los científicos han partido de blastocitos de macaco a los cuales, seis días más tarde de su creación, les han inyectado 25 células humanas. En conclusión, las células que se infundieron eran un tipo de células madre, se desarrolló hace unos cuantos años en el laboratorio de Izpisúa, teniendo la capacidad para que se diferencie también de en cualquier célula embrionaria, en otras de las estructuras extraembrionarias, tales como la placenta.

Para que se creen las quimeras se empleó este tipo celular, los cuales los científicos han denominado células madre de pluripotencialidad inducida (iPS) «extendidas», teniendo el fin de que vayan a tener las máximas capacidades de diferenciación en el embrión de mono.

En lo largo del día, fueron detectadas células humanas en 132 embriones. Conforme a los datos del trabajo, que se ha publicado en la revista Cell, la supervivencia de los embriones ha empezado a resentirse partiendo del décimo día. Al tener llegada el día 19 continúan vivas tres quimeras. De cualquier forma, los investigadores han destacado que el porcentaje de células humanas presentes en los embriones se ha mantenido elevando en todo el tiempo de seguimiento.

En dicho sentido, los científicos han podido identificar algunas vías de comunicación entre las células humanas y de mono (tras analizar los transcriptomas), han comprobado que las líneas celulares humanas se integraron en el tejido y certificaron que el desarrollo se mantendría a pesar de la diversidad genética, indicaban en la revista científica.

En el año 2017, fue realizado por el equipo de Izpisúa, el primer experimento de creación de quimeras con células humanas y de cerdos, ya que bien la apuesta no ha tenido muy buenos resultados. A diferencia, sí han desarrollado de una forma exitosa de embriones quiméricos de rata y ratón.

Los problemas principales de esta investigación con cerdos, indicaba Izpisúa, se han debido a que, de una forma evolutiva, cerdos y humanos han guardado un gran número de diferencias. La gran cercanía que existe entre macacos y humanos, agregaba, de una forma probable va a permitir que se mejore la generación de quimeras a medio plazo. En dicho respecto, Izpisúa ha subrado que el fin es que se usen los datos que se generaron en dicho estudio con macacos para que se reimpulse la investigación con cerdos y retomarlos como modelo de desarrollo de órganos para trasplante.

«Lo que es posible hoy era imposible ayer»

En su trabajo, los investigadores han reconocido que este tipo de avances provocan relevantes cuestiones bioéticas.

«Nuestro trabajo está dirigido a lograr un beneficio para la salud humana y las consideraciones éticas tienen, para nosotros, la máxima importancia», señala el investigador, quien recuerda que las investigaciones han estado revisadas tanto por los responsables de bioética de las instituciones implicadas como por expertos ajenos al trabajo. De cualquier manera, Izpisúa subraya que «lo que es posible hoy era imposible ayer», por lo que ha reclamado una colaboración estrecha entre científicos, autoridades y expertos en bioética para que sean mantenidos los protocolos de actuación y las guías actualizadas.

En un artículo que acompañaba a dicho trabajo en Cell, los expertos en bioética Henry T. Greely, de la Universidad de Stanford, y Nita A. Farahany, de la Universidad de Duke, las dos ubicadas en Estados Unidos, han subrayado que ese tipo de hallazgos «plantea nuevos desafíos éticos que la sociedad deberá discutir».

Los dos profesores recieron que en dicha investigación los propios científicos han indicado las implicaciones éticas y sociales de su trabajo, como también que han continuado con las reglas, guías y supervisión existentes. Sin embargo, han aludido a algunos aspectos éticos que se derivan en conclusión de la investigación en blastocistos quiméricos, tales como los que se encuentran relacionados con el bienestar animal, la obtención de dichas células humanas que se emplearon o la propia mezcla de tejidos humanos con no humanos. Ante esto han indicado que «una posición fuerte en contra de tal mezcla podría suponer el fin de muchas investigaciones que vienen de antiguo, así como algunas prácticas clínicas relacionadas con válvulas cardíacas».

De esta misma manera, han indicado que «el discurso público y la deliberación sobre la investigación de primates humanos y no humanos es crucial. Sorprender al público con investigaciones inesperadas, y a menudo desconcertantes, puede tener graves consecuencias para esa investigación y para esos investigadores, pero también para la confianza del público en la ciencia en general».

El fin va a ser en un largo plazo del trabajo no va a ser que se obtengan embriones ni fetos de quimeras que puedan ser implantados in vivo ni, claramente, criaturas nacidas, conceden los bioéticos, y «no está del todo claro si esos resultados son o serán posibles». No obstante, «esos experimentos futuros son ahora al menos plausibles. Debemos empezar a pensar en esa posibilidad», han concluido.

La necesidad de que se comience un debate social al respecto de estas investigaciones científicas, va a ser una dimensión del estudio que así mismo ha destacado Cian Lynch, del Laboratorio de Plasticidad Celular y Enfermedad del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona). Dicho científico, que es investigador en el campo de las quimeras y que no se encuentra implicado en el trabajo, ha considerado que el estudio que publica el día de hoy Cell «tiene dos aspectos igualmente destacables: un avance en la investigación biomédica y una dimensión ética a considerar», todavía tiene en consideración que «quedan muchos años de ciencia equilibrada por una cuidadosa consideración y pautas éticas, antes de que esta extraordinaria solución biomédica pueda usarse en pacientes».

Lynch indica que «las quimeras interespecies, que utilizan células madre embrionarias humanas en embriones de mono, ofrecen el potencial para resolver los dos problemas principales que subyacen a nuestra crisis de trasplante de órganos [insuficiente número de órganos y riesgo de rechazo inmunológico]».

A pesar de lo encomiable del fin del camino para que se alcance es espinoso, por lo que «se debe tener en cuenta un cuidado ético extremo en dicha experimentación, y el trabajo de Izpisúa-Belmonte otorga una alta prioridad a este aspecto, describiendo en detalle las pautas éticas y la discusión que precedió a sus experimentos».

Desde ese punto de vista técnico, Lynch ha observado que la eficiencia resultante tiene dichas quimeras, igualmente que la que se constató con otros animales de una forma evolutiva y más lejana como el ratón ratón o el cerdo, «sigue siendo baja, sin embargo, los datos son prometedores en el sentido de que parece posible una mayor eficiencia en el futuro».

Para Bernhard Payer, quien es experto en embriogénesis y jefe de grupo en el Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona, la investigación «podría arrojar luz sobre los mecanismos moleculares involucrados en las diferencias interespecie». El estudio de dichas claves vva a permitir, que se incremente en el futuro la eficiencia en el desarrollo de quimeras y «si las condiciones de cultivo en vitro consiguen mejorarse hasta el punto de conseguir un mayor avance de los embriones en su desarrollo, el sistema podría utilizarse potencialmente para las primeras fases de la organogénesis», indicaba el investigador, que ha calificadl el trabajo de «importante avance».

Mucho menos favorable ha sido la opinión ante este trabajo de Alfonso Martínez Arias, quien esta recientemente incorporado como profesor ICREA del Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud a la Universidad Pompeu Fabra, después de décadas en Universidad de Cambridge. «Desde el punto de vista científico, el trabajo es muy pobre y es muy difícil ver datos que justifiquen lo que los investigadores dicen; hay muy pocas imágenes de embriones quimeras y las que hay son indescifrables. Dado el titular, hubiera estado bien ver más nivel técnico», ha escrito a este medio. «No aportaporta nada más que ruido. El experimento es innecesario, porque hay otros en marcha en el campo de las quimeras, utilizando sobre todo cerdos, que están bastante avanzados y son más prometedores. Los autores justifican su experimento en que ya hicieron un intento mezclando células humanas con embriones de cerdos y no les funcionó. Como no lo repitieron es difícil saber las razones. Creo que deberían haber perseverado con el cerdo o las ovejas, que tiene muchos menos problemas éticos».

Martínez Arias ha reflexionado que un punto relevante en la Ciencia no es que se haga algo que solamente un investigador pueda realizar, pero sí algo que pueda ser extendido a otros investigadores. Es difícil que se vea cómo dicho trabajo se va a poder repetir de una forma independiente, teniendo facilidad, lo que va a complicar su verificación (inclusive de los resultados que se han reportado) puesto que no solamente se tiene que dirimir con temas éticos, pero sí que las colonias de primates que han hecho falta no son algo normal o fácil de que se establezca. De todas maneras, el investigador francés P. Savatier ha publicado un experimento que es igual, sin embargo es más riguroso, el año pasado han llegado a la conclusión de que dichas quimeras no van a funciona, ya que es la conclusión que uno va a sacar leyendo el artículo con detalle. Va a ser preocupante que dicho trabajo, levante mucho revuelo, ante todo ha dado su bajo nivel técnico, y que al que se crea una alarma que vaya a generar problemas para estudios que sean más sensatos de quimeras que ya se encuentran en marcha.

Y ha concluido que «al margen de todo esto, el trabajo con organoides está avanzando a grandes pasos y seguramente proveerá soluciones a ciertos problemas médicos que los autores citan como su objetivo, solventando así el uso de animales que, en este caso, es totalmente innecesario».

 

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