Una cría de macaco cangrejero nacida viva en China es el primer mono compuesto por células madre procedentes de dos embriones genéticamente distintos de la misma especie, algo que solo se había logrado en ratas y ratones.
Un equipo de científicos chinos junto al investigador español Miguel Ángel Esteban publican un estudio en la revista Cell, donde informan de la técnica usada para lograr este mono quimera.
El animal contenía una alta proporción de células derivadas de células madre embrionarias de una línea donante y sobrevivió diez días, ya que su estado de salud se deterioró y fue sacrificado, indicaron en una rueda de prensa virtual.
Las células madre embrionarias (CME) son pluripotentes, por lo que pueden convertirse en cualquier tipo de célula, y entre ellas las llamadas "no determinadas" (naïve), se encuentran en un estado primordial y anterior en el desarrollo embrionario que potencia esa capacidad.
Researchers generate live-birth chimeric monkey using embryonic stem cells https://t.co/ptgWSJIg3b pic.twitter.com/jLAL5oMvHE
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Implicaciones para la ingeniería genética y la conservación de especies
El autor principal del estudio, Zhen Liu, de la Academia China de Ciencias, indicó que el estudio ayuda a entender la pluripotencia de estas células "no determinadas" en otros primates, incluidos los humanos, además de tener implicaciones prácticas "relevantes" para la ingeniería genética y la conservación de especies.
Así, estimó que el trabajo puede ayudar en un futuro a generar modelos de animales más precisos para el estudio de enfermedades neurológicas y para otros estudios de biomedicina.
De los experimentos nacieron varios ejemplares y abortos. Dos de ellos, un mono vivo y un feto –ambos machos–, podían considerarse quiméricos debido a la elevada contribución en sus organismos de las células madre embrionarias no propias.
Esteban, del Instituto de Biomedicina y Salud de Guangzhou, explicó que en intentos previos de otros equipos el resultado no podía calificarse de animales quiméricos "estrictamente hablando", pues la contribución de las CME era pequeña, "solo algunas células esparcidas por el cuerpo sin una aportación clara a la formación de estructuras".
En este caso, en cambio, "tenemos un nivel muy alto de contribución de las células donantes, que forman gran parte de los tejidos y estructuras complejas en todo el cuerpo, incluyendo la línea germinal (la que transmite el material genético a la descendencia), lo que es muy importante".
Zhen concretó que en el nacido vivo la contribución de las células madre donantes a los distintos tejidos osciló entre el 21 % y el 92 % (en el cerebro), mientras que esas cifras fueron inferiores en el feto de mono.
Cultivo de embriones quiméricos
El equipo probó varias condiciones de cultivo para establecer CME no determinadas, además de optimizar los procedimientos para el cultivo de embriones quiméricos.
Los investigadores crearon nueve líneas de células madre a partir de las extraídas de embriones blastocistos de 7 días, y colocaron las líneas celulares en cultivo para aumentar su capacidad de diferenciación en distintos tipos celulares.
Finalmente, seleccionaron un subconjunto concreto para inyectarlas en embriones tempranos de mórula de mono (embriones de 4-5 días), que se implantaron en macacos hembra y se produjeron 12 embarazos y seis nacidos vivos, informa Cell.
First live birth of a #chimeric monkey using embryonic stem cell lines.
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Células madre, marcadas con proteína verde fluorescente
Las células madre se habían marcado con una proteína verde fluorescente para determinar qué tejidos contenían células derivadas de ellas, además de hacer otras pruebas para confirmar su presencia.
Los tipos de tejido que contenían células derivadas de CME eran el cerebro, el corazón, el riñón, el hígado y el tracto gastrointestinal, así como en los testículos y en las células que acaban convirtiéndose en espermatozoides.
"En el futuro, intentaremos aumentar la eficacia de este método para generar monos quiméricos optimizando las condiciones de cultivo de las células madre, los cultivos de los blastocistos donde se insertan las células madre, o ambos", agregó el también autor Qiang Sun.
Siguiendo todas las regulaciones internacionales
Sobre las implicaciones éticas, Esteban destacó que el proyecto se hizo "siguiendo todas las regulaciones internacionales", en este caso las de la Sociedad Internacional de Investigación con Células Madre (ISSCR), precisó la Academia China de Ciencias, en un comunicado.
En un comentario sobre este estudio, en el que no ha participado, el investigador del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSI), Lluís Montoliu, indica que no es un experimento novedoso en el mundo animal, pues se hace eficazmente con ratones desde hace cuarenta años.
Sin embargo, sí lo es "si consideramos los primates, como el macaco usado, como nosotros, lo cual acerca esta metodología a una posible utilización en humanos, que ética, científica y técnicamente ni sería factible hoy en día ni estaría justificada".
Además, de los 206 embriones de macaco iniciales solo uno sobrevivió con una alta contribución quimérica de células embrionarias, lo que es "una eficiencia muy baja, de aproximadamente el 0,5 %", señaló Montoliu, citado por Science Media Centre, una plataforma que ofrece recursos científicos para periodistas.
Biológicamente es "un avance significativo", pero en la práctica "casi todo lo que podríamos hacer con esta técnica ya lo podemos hacer desde hace años gracias a las herramientas (de edición genética) CRISPR".
Fuente: DW / FEW (EFE, Cell)