Algunos embriones inusuales pueden estar creciendo pronto en Japón: los de híbridos de ratón humano y rata humana, informan fuentes de noticias.
Un grupo de investigación en Japón recibió la aprobación de un comité del gobierno japonés el 24 de julio para avanzar con un experimento que colocará un tipo de células madre humanas (células que pueden crecer en casi cualquier célula) en embriones de animales.
Una vez dentro de los embriones, las células humanas, llamadas células madre pluripotentes inducidas (iPS), pueden crecer en órganos específicos. Si todo va bien, los investigadores planean desarrollar órganos humanos en otros animales, como los cerdos. Quizás estos órganos podrían algún día ser utilizados para trasplantes de órganos en personas, dijeron los investigadores.
"Personalmente pensé que era muy emocionante" que el gobierno japonés aprobara este proyecto, dijo Ronald Parchem, profesor asistente de neurociencia en el Baylor College of Medicine en Houston, que no está involucrado en la nueva investigación. "Tiene un enorme potencial para ayudar a muchas personas que sufren de una amplia variedad de enfermedades o que necesitan diferentes tipos de reemplazo de tejidos u órganos".
Sin embargo, hay preguntas científicas y éticas que pueden surgir a medida que avanza esta investigación.
Como llegamos aqui
Japón llegó a los titulares en marzo cuando el país revocó la prohibición de cultivar células humanas en embriones de animales más allá del día 14 de la existencia de un embrión y trasplantar esos embriones en el útero de un animal sustituto. Esta reversión fue un gran problema para Hiromitsu Nakauchi, biólogo de células madre de la Universidad de Stanford y la Universidad de Tokio, que ha seguido esta línea de investigación durante más de una década, informó la revista Nature.
Ahora, a la espera de la aprobación oficial el próximo mes del Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología de Japón, la investigación de Nakauchi podría ser la primera aprobada según las nuevas directrices de Japón, según Nature.
Si se otorga la aprobación, dijo Nakauchi, planea avanzar en pequeños pasos, primero programando embriones de ratas y ratones para que no crezca un páncreas. Luego, Nakauchi transferirá las células iPS humanas a esos embriones, con la esperanza de que las células implantadas asuman el desafío y, de hecho, desarrolle un páncreas "humano" en los embriones de roedores.
Una vez que los embriones se desarrollan y nacen como ratas y ratones de pleno derecho, los investigadores planean pasar hasta dos años monitoreando a los pequeños. Esta etapa es clave, ya que el gobierno ha impuesto ciertas restricciones matizadas a la investigación. Por ejemplo, si los científicos encuentran células humanas en más del 30% de los cerebros de los roedores, los científicos tienen que detener el experimento. Esto es para garantizar que no se cree un animal "humanizado", informó el sitio de noticias ScienceAlert.
Ratón humanizado?
El término humanizado es vago. Pero, en esencia, a algunos científicos y especialistas en ética les preocupa que si demasiadas células humanas se infiltran en el cerebro del ratón, entonces "ese cerebro del ratón podría tener un cambio en la cognición o la capacidad mental de alguna manera", dijo Parchem a Live Science. "En realidad no sabemos qué va a suceder. Nuestro entrenamiento sugiere que es muy poco probable que obtengas un ratón con cualidades humanas ... Lo que puedes encontrar es que hay más pliegues en el cerebro o hay más de un tipo de neurotransmisor". "
En otras palabras, es poco probable que el ratón híbrido tenga comportamientos humanos. Más bien, el ratón podría tener ciertas características moleculares que son similares a las de los humanos, dijo Parchem.
Pero este escenario también es poco probable, dijo Nakauchi. En un experimento anterior, colocó células iPS humanas en un huevo de oveja fertilizado y luego trasplantó este embrión en una oveja en la Universidad de Stanford. Las células humanas trasplantadas no transformaron el embrión en una extraña criatura humano-oveja, dijo. (El embrión híbrido no llegó a término; fue destruido después de 28 días de desarrollo).
"El número de células humanas que crecen en los cuerpos de las ovejas es extremadamente pequeño, como 1 en miles o 1 en decenas de miles", dijo Nakauchi a The Asahi Shimbun, un medio de comunicación japonés. "A ese nivel, un animal con rostro humano nunca nacerá".
Su equipo también planea probar el experimento con otros órganos, incluidos los hígados humanos y los riñones, informó The Asahi Shimbun.
Cuestiones científicas y éticas.
El método de Nakauchi es científicamente sólido, ya que no implica simplemente insertar las células de una especie en el embrión de otra especie, algo que no siempre funciona. Y cuando lo hace, el resultado final se conoce como quimerismo, una mezcla de células de dos o más organismos.
"Cada vez que tomas una especie y la mezclas con otra, la especie huésped generalmente mejora", dijo Parchem. "Si toma una célula de rata y la coloca en un blastocisto de ratón, las células de rata están en desventaja. Por eso, en general, el quimerismo es muy bajo".
Sin embargo, cuando un órgano entero, como un páncreas, es eliminado en el huésped, las células introducidas de las otras especies tienen una posibilidad. "No tienen que competir para generar el páncreas", dijo Parchem. "Y luego, estas otras especies de células pueden contribuir con una gran proporción de células que generan un tejido u órgano en particular. De lo contrario, eso no es muy probable".
Parchem señaló que los científicos han experimentado con el quimerismo en animales no humanos, especialmente aquellos que están estrechamente relacionados entre sí, como codornices y pollos, durante décadas, ya que ayuda a los investigadores a aprender sobre la biología del desarrollo. Pero "nuestra capacidad de hacer quimeras humanas es realmente muy pobre", dijo. "Toda la evidencia dice que las células humanas se incorporan muy mal en otras especies que hemos visto, como el cerdo, el ratón, la rata y la oveja".
Los experimentos con quimera humana podrían tener más éxito si los otros animales son primates no humanos, que están más estrechamente relacionados con las personas que otros animales de laboratorio. Pero Parchem dijo que nunca había oído hablar de un experimento así, que "obviamente está mucho más cargado de preocupaciones éticas" que las pruebas en ratones u ovejas, dijo.
Por ahora, los científicos tendrán que ver cómo progresan los experimentos de Nakauchi. Como Nakauchi le dijo a The Asahi Shimbun: "No esperamos crear órganos humanos de inmediato, pero esto nos permite avanzar en nuestra investigación basada en los conocimientos adquiridos hasta este momento".
En los Estados Unidos, se hicieron híbridos humano-animales, pero nunca llegaron a término, informó Nature. Además, dicha investigación debe ser financiada de forma privada en los EE. UU., Ya que en 2015, los Institutos Nacionales de Salud pusieron una moratoria para pagar dicha investigación.
