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Espermatozoides made in China | La Vanguardia

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Dexeus - Espermatozoides made in China | La Vanguardia

En una investigación que puede abrir la vía a tratar la infertilidad masculina, y que es un ejemplo más de la emergencia de China como gran potencia científica, biólogos del gigante asiático han logrado crear por primera vez células espermáticas en laboratorio.

Trabajando con células de ratón, los investigadores han demostrado que el esperma creado in vitro es funcional. Han fertilizado óvulos con él y, tras implantar los embriones resultantes en hembras, han nacido ratones sanos y fértiles. “Estos hallazgos proporcionan una plataforma para investigar (…) la generación de espermátidas humanas in vitro", concluyen los autores del trabajo en la revista Cell Stem Cell, donde ayer presentaron sus resultados.

“Es un avance muy relevante, un hito", destaca Anna Veiga, especialista en biología de la reproducción del Centre de Medicina Regenerativa de Barcelona y del Hospital Quirón Dexeus. “Se trata de un proceso muy complejo".

La gran dificultad reside en que los espermatozoides y los óvulos humanos sólo tienen 23 cromosomas, mientras que las células a partir de los que se obtienen tienen 46. De este modo, cuando un espermatozoide se une a un óvulo, se obtiene un embrión que tiene, de nuevo, 46 cromosomas en sus células.

En el caso de los ratones que se han empleado en la investigación, el proceso es el mismo, aunque sus óvulos y espermatozoides tienen 20 cromosomas y el resto de sus células, 40.

El cuerpo humano y el de los ratones reducen los cromosomas a la mitad por medio de un complejo proceso llamado meiosis. Lo que ha conseguido el equipo liderado por Qi Zhou (de la Academia de Ciencias China en Pekín) y por Jiahao Sha (de la Universidad Médica de Nankín) es replicar todas las etapas de la meiosis in vitro.

La investigación aporta una prueba más de la creciente potencia científica de China. El país ya es reconocido por los investigadores occidentales como un serio competidor en campos que abarcan desde la supercomputación (el superordenador más potente del mundo está en Guangzhou) hasta la biomedicina (el Instituto Espermatozoides 'made in China' Científicos del gigante asiático crean por primera vez células de esperma en laboratorio de Genómica de Pekín es uno de líderes mundiales en su campo) ola astronáutica (China tiene un ambicioso programa espacial que prevé enviar astronautas a la Luna en la próxima década).

En este caso, los experimentos se han realizado a partir de células madre embrionarias de ratón. Los investigadores las han situado en un medio de cultivo adecuado para convertirlas en células germinales primordiales (las células germinales son aquellas que dan lugar a óvulos y espermatozoides). Posteriormente, han situado estas células primordiales en contacto con células testiculares y las han expuesto a hormonas sexuales como la testosterona para si mular el entorno natural en que se forman los espermatozoides. Según los resultados presentados en Cell Stem Cell, han conseguido inducir el proceso completo de meiosis y obtener células espermáticas funcionales.

Las células obtenidas no son espermatozoides en el estado final de su desarrollo, cuando ya han adquirido la cola (o flagelo) que les permite desplazarse por sí mismos, sino espermátidas, que son el estado inmediatamente anterior de desarrollo. De cara a obtener una fertilización in vitro, sin embargo, son equivalentes. Las espermátidas han completado ya el proceso de meiosis, tienen la mitad de cromosomas que otras células del organismo y son suficientes para fecundar un óvulo y originar un embrión.

De hecho, los autores de la investigación han inyectado espermátidas en el interior de óvulos con la técnica ICSI, que ya se utiliza de manera rutinaria en tratamientos de reproducción asistida, y han obtenido embriones viables. Estos embriones, una vez implantados en el útero de hembras fértiles, han dado lugar al nacimiento de ratones sanos.

Según datos aportados por los investigadores, la infertilidad afecta a alrededor del 15% de las parejas que desean tener hijos y alrededor de un tercio de los casos son de origen masculino. Una de las causas principales de infertilidad masculina, añaden, es la incapacidad de las células precursoras para completar la meiosis.

“Si nuestra plataforma demuestra ser segura y eficaz en personas, podría generar espermatozoides completamente funcionales para inseminación artificial o para fertilización in vitro", declara Jiahao Sha en un comunicado. “Esperamos que nuestra estrategia pueda mejorar las tasas de éxito de los tratamientos de infertilidad masculina".

La técnica, a priori, permite crear células espermáticas a partir de células femeninas. Para ello, habría que obtener una célula de una donante, hacerla volver a un estado embrionario (es decir, convertirla en una célula llamada iPS, algo que ya se sabe hacer) y guiar su desarrollo hasta convertirla en célula de esperma. La técnica, por lo tanto, podría abrir la vía a que parejas lesbianas tuvieran hijos con herencia genética de ambas mujeres.

Pero “aún falta mucho para que esta investigación se pueda aplicar a personas", advierte Anna Veiga. “Por ahora se ha conseguido en ratones, lo cual es un éxito, pero hay obstáculos técnicos y éticos que impiden que se pueda ofrecer como tratamiento de reproducción asistida".

Los óvulos tendrán que esperar
Crear óvulos en laboratorio va a ser mucho más complicado que crear espermatozoides, explica la bióloga AnnaVeiga. De entrada, porque un óvulo es una célula enormemente más compleja que un espermatozoide. Mientras la célula masculina sólo es un pequeño vehículo que aporta la mitad del ADN necesario para crear un embrión, la femenina es una casa entera: no sólo aporta la otra mitad del ADN, sino todos los ingredientes necesarios para sostener el desarrollo inicial del embrión. Por otro lado, el desarrollo de los propios óvulos también es más complejo. Las niñas nacen con todos los óvulos que tendrán a lo largo de la vida, que ya han iniciado pero no han completado la meiosis (el proceso por el que los cromosomas se reducen de 46 a23). A partir de la adolescencia, con cada ciclo menstrual se reinicia la meiosis de un óvulo. Pero sólo se completará si el óvulo es fecundado.

 

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