Autor/es reacciones

Rüdiger Behr

Jefe de la Plataforma de Enfermedades Degenerativas en el Centro Alemán de Primates (DPZ), Instituto Leibniz de Investigación de Primates, Alemania.

Las publicaciones de Huang et al. y Throesch et al. tratan sobre la producción e investigación de quimeras entre ratones y ratas. Las quimeras son organismos que consisten en células que provienen de dos procesos de fertilización (embriones) diferentes. Debe hacerse una distinción entre quimeras intra e interespecíficas. En las quimeras intraespecíficas, las células quiméricas pertenecen ambas a la misma especie. Por ejemplo, las quimeras ratón-ratón se utilizan en los estudios publicados aquí. Sin embargo, en estos nuevos estudios también se producen quimeras interespecíficas entre ratón y rata. En este caso, las células que forman un organismo provienen de dos especies diferentes. Las quimeras interespecíficas son de particular interés desde una perspectiva de biología del desarrollo y evolutiva. Sin embargo, las quimeras interespecíficas también pueden proporcionar ideas muy valiosas sobre la producción de órganos trasplantables para la medicina humana. Este es un objetivo de investigación prioritario dada la escasez de órganos donantes para trasplantes en pacientes que lleva décadas. 

Las quimeras deben distinguirse claramente de los híbridos. A diferencia de las quimeras, los híbridos se desarrollan a partir de una sola célula huevo fertilizada. Sin embargo, en los híbridos, el esperma masculino y el óvulo femenino provienen de dos especies diferentes (pero estrechamente relacionadas). Por ejemplo, el esperma de un burro puede fertilizar con éxito el óvulo de un caballo. El embrión resultante se desarrolla en una mula. En un híbrido, todas las células individuales del organismo mismo son ya una ‘mezcla' de las dos especies parentales. En una quimera interespecífica, por otro lado, cada célula individual está claramente asignada a una especie. 

En los dos estudios actuales, las quimeras se generan experimentalmente en la etapa de blastocisto. Alrededor de diez células madre 'todoterreno’ se inyectan en un embrión que tiene unos pocos días de edad y alrededor de una décima parte de un milímetro de tamaño, que en esta etapa es una pequeña burbuja de células llena de líquido. Las células madre inyectadas se integran en el embrión receptor y se codesarrollan con él más o menos eficientemente hasta el nacimiento. La integración de las células madre inyectadas es mucho más eficiente si el embrión receptor no puede formar tejidos u órganos individuales debido a una modificación genética específica. Estos nichos anatómicos libres en desarrollo embrionario son entonces ocupados y llenados de manera particularmente eficiente por las células quiméricas inyectadas. Este proceso se conoce como complementación de blastocistos. 

Huang et al. merecen crédito por acelerar significativamente el proceso de complementación de blastocistos al combinar los métodos genéticos para abrir un nicho en el cual las células quiméricas pueden implantarse eficientemente con los métodos de complementación de blastocistos previos en un paso. Esta nueva tecnología combinada acelerará enormemente la investigación de quimeras, especialmente en mamíferos más grandes con un tiempo de generación más largo. Dado que algunos de los autores de este estudio trabajan en un centro de primates chino, se puede suponer que esta tecnología ahora también se utilizará en primates no humanos. 

Throesch et al. pudieron demostrar por primera vez que las células quiméricas podrían compensar la pérdida de células nerviosas embrionarias no solo estructuralmente sino también funcionalmente. Así, los ratones quiméricos pudieron encontrar alimentos ocultos de manera más dirigida utilizando un sentido del olfato restaurado por células de rata. El comportamiento complejo de un ratón fue desencadenado por el sentido del olfato de una rata. El ratón olía la comida con el olfato de una rata, por así decirlo. 

La investigación de quimeras ayuda a generar conocimiento para hacer que las terapias de reemplazo celular y tisular estén disponibles para los pacientes más rápidamente. Sin embargo, el enfoque de creación de quimeras presentado aquí no es un enfoque que se pueda transferir directamente a humanos como terapia. El trabajo presentado aquí es muy valioso para una mejor comprensión del desarrollo embrionario de los cerebros, sus adaptaciones evolutivas y cómo funcionan. 

La investigación bioética acompañante es necesaria, a más tardar, cuando los embriones humanos se utilicen como receptores en la investigación de quimeras. Personalmente, rechazaría estrictamente el uso de embriones humanos en la investigación de quimeras interespecíficas, incluso si esto estuviera permitido en Alemania. Pero incluso si se trasplantan células madre humanas en embriones animales, lo que puede tener sentido desde un punto de vista biomédico, debería tener lugar un discurso biomédico-bioético. 

La investigación de quimeras modernas todavía está en pañales. Actualmente, se pueden obtener importantes hallazgos fundamentales prácticamente de cada estudio de quimeras, que en su conjunto promueven en gran medida el concepto de cultivar órganos de reemplazo a partir de células humanas para trasplantes de órganos, por ejemplo, en cerdos. 

En mi opinión, los dos estudios que se han publicado ahora aún no proporcionan un enfoque traslacional para nuevos enfoques terapéuticos. Sin embargo, contribuyen significativamente al conocimiento científico sobre el cual se pueden construir nuevas terapias a largo plazo. 

ES