Científics de l’Institut Caltech de Califòrnia i de la Universitat de Cambridge han aconseguit crear embrions sintètics de ratolí a partir de cèl·lules mare sense necessitat d’una prèvia fecundació in vitro. Els científics han pogut desenvolupar aquests embrions fora d’un ventre, i han crescut dins d’un laboratori. La gestació d’aquests embrions ha durat fins a la meitat del que acostuma a durar la gestació d’un ratolí, i durant aquest període de temps han aconseguit desenvolupat un cor que bombeja i el principi d’un sistema nerviós i digestiu. També s’ha pogut desenvolupar un sac de nutrients del qual es nodreix durant les primeres setmanes.
La investigació s’ha publicat aquest dijous a la revista Nature, i els científics sostenen que gràcies a aquests embrions sintètics es podran estudiar marcadors genètics que expliquin per quin motiu un embaràs no arriba a terme. I també calculen que es puguin desgranar alguns problemes de la implantació de l’embrió en el ventre matern. Els investigadors, doncs, tenen la intenció d’utilitzar aquests embrions sintètics com a models d’estudi; i així descobrir mecanismes de desenvolupament i malalties durant les primeres setmanes de vida sense necessitat d’utilitzar animals de laboratori.
La investigació ha estat liderada per la professora Magdalena Zernicka-Goetz, i el seu equip ha pogut tirar endavant un model d’embrió sense òvuls ni espermatozoides i sí a partir de cèl·lules mare, les cèl·lules mestres que poden convertir-se en gairebé qualsevol mena de cèl·lula. El mètode de treball ha estat imitar des del laboratori els processos naturals guiant els tres tipus de cèl·lules mare que participen en el desenvolupament dels mamífers dins el moment en què comencen a interactuar.
Els investigadors expliquen que van crear un espai únic per als gens, i després van comprovar que les cèl·lules mare “parlaven” entre elles mateixes, cosa que va fer que s’autoorganitzessin en estructures que van progressar a través de les successives etapes de desenvolupament fins a crear cors que bombejaven i les bases d’un cervell, entre altres coses. A diferència d’altres embrions de laboratori, aquests models van aconseguir que tot el cervell -també la part anterior- comencés a desenvolupar-se, cosa inèdita fins al moment.
L’equip de científics creu, també, que la seva investigació podria servir també per guiar la reparació i el desenvolupament d’òrgans humans ‘sintètics’ per a trasplantaments. “El nostre model d’embrió de ratolí no només desenvolupa un cervell, sinó que també ho fa amb un cor que bombeja i tots els components que conformen el seu cos. És increïble que hàgim arribat tan lluny. Aquest ha sigut el principal objectiu de la nostra feina durant una dècada”, ha assenyalat Zernicka-Goetz, catedràtica de Desenvolupament de Mamífers i Biologia de Cèl·lules Mare.