Crean un modelo que simula la primera fase del desarrollo embrionario humano

Este hallazgo, logrado por un equipo internacional de científicos, permitirá investigar el origen de algunas malformaciones y observar el desarrollo de muchas enfermedades

Un equipo internacional de científicos ha generado, a partir de células madre humanas, un modelo similar al de un embrión humano que recrea las primeras etapas del desarrollo embrionario y que, por tanto, será de gran ayuda para investigar el origen de algunas malformaciones y observar el desarrollo de muchas enfermedades.

El modelo ha sido desarrollado por científicos de la Universidad de Cambridge y el Instituto Hubrecht de Holanda, bajo la dirección del profesor de Genética de Cambridge, el español Alfonso Martínez-Arias. Los detalles se publicaron ayer en la revista Nature.

Los seres humanos partimos de una célula que surge de la unión entre un óvulo y un espermatozoide. Ésta se divide en otras dos, después en cuatro y así, sucesivamente, se multiplica hasta convertirse en una masa que llamamos embrión y que a las cuatro semanas es ya el boceto de una estructura con cabeza, columna vertebral, cordón umbilical, músculos, intestino y los órganos que crecerán hasta formar un bebé.

El estudio de ese proceso es esencial para comprender nuestros orígenes y el de muchas enfermedades y malformaciones y se lleva a cabo bajo las directrices de un código ético internacional, el informe Warnock, que regula la investigación con embriones humanos y permite su análisis hasta 14 días después de la fecundación.

Ahí tene lugar la gastrulación, una coreografía celular que transforma el embrión desde el día 14 y que, para el día 21, ya ha organizado una parte delantera, una trasera, la columna y el vientre.

Muchos defectos del nacimiento surgen en ese periodo que los investigadores llaman “la caja negra” del desarrollo humano, que pueden ser desencadenados por causas externas, pero también patologías como los abortos espontáneos, la infertilidad o algunos trastornos genéticos de origen desconocido. Por eso, para averiguar qué mecanismos moleculares las generan es necesario hacer experimentos con embriones, algo que en caso de los humanos es “técnica y éticamente desafiante”, explica Martínez-Arias. Hasta ahora, los investigadores han utilizado modelos de animales como ranas o ratones, que son bastante buenos para observar principios generales pero no tan válidos para ver detalles específicamente humanos; de ahí la importancia del modelo publicado ayer en Nature.

El modelo, creado a partir de células madre humanas, reproduce el desarrollo del cuerpo en la gastrulación, un proceso durante el cual se forman tres capas distintas de células que más tarde darán lugar a los principales sistemas del organismo: el ectodermo que desarrollará el sistema nervioso, el mesodermo que dará lugar a los músculos, y el endodermo que hará el intestino.

“El modelo gastruloide humano no tiene forma de organismo humano ni potencial para formarlo y ni es viable ni equivalente al embrión humano in vivo”, pero “abre vías para estudiar aspectos desconocidos de este proceso de la biología humana y de las enfermedades”, apunta el genetista español.