El Extraño Comportamiento Del Embrión Temprano Revela Las Posibilidades De Aborto Involuntario

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Los videos de lapso de tiempo del desarrollo temprano de un embrión pueden ayudar a los médicos de fertilidad a elegir solo embriones sanos para la fiv, previniendo el aborto espontáneo.

Los sorprendentes videos de lapso de tiempo de los embriones en las primeras etapas de desarrollo podrían ayudar a los médicos de fertilidad a prevenir el aborto espontáneo, según sugiere una investigación reciente.

Al observar la sincronización del desarrollo de las células, los médicos podrían determinar qué células son genéticamente sanas y cuáles tienen números anormales de cromosomas, encuentra el estudio publicado hoy (4 de diciembre) en la revista Nature Communications.

"Lo que hemos demostrado es que al observar, puede detectar algunas diferencias en los movimientos en el ciclo celular de aquellos [embriones] que tienen errores de aquellos que tienen más probabilidades de sobrevivir", dijo la investigadora del estudio Renee Reijo Pera, quien estudia las células madre y el desarrollo temprano del embrión en la Universidad de Stanford.

Los cromosomas son paquetes de ADN enrollados. Los seres humanos tienen 23 pares de cromosomas, pero los accidentes genéticos pueden alterar ese número, una condición llamada aneuploidía. Algunas aneuploidías causan trastornos como el síndrome de Down, que ocurre cuando hay tres cromosomas en lo que debería ser el par 21. Otras aneuploidías son incompatibles con la vida, causando aborto involuntario temprano o muerte fetal posterior.

Según los estudios, los cromosomas extra o faltantes son sorprendentemente comunes y afectan hasta el 75 por ciento de todos los embriones. Esta puede ser la razón por la que hasta el 50 a 75 por ciento de los embarazos se denominan "embarazos químicos", lo que significa que un embrión se interrumpe espontáneamente justo después de la implantación en el útero. Muchas mujeres con embarazos químicos incluso pueden no darse cuenta de que alguna vez estuvieron embarazadas.

Hay poco que hacer sobre estos abortos espontáneos en embarazos típicos. Sin embargo, para la fertilización in vitro (FIV), es importante elegir los embriones con la mejor oportunidad de vida para prevenir el aborto espontáneo.

Pera y sus colegas ya han descubierto que los embriones anormales muestran comportamientos extraños en los primeros cuatro días de desarrollo. Por ejemplo, el tiempo que tarda un embrión anormal en completar su primera división de un cuerpo celular a dos difiere del tiempo que le toma a un embrión normal hacer lo mismo.

Los embriones anormales también muestran más fragmentación, dijo Pera a WordsSideKick.com. La fragmentación ocurre cuando una célula en un embrión experimenta un problema. En la mayoría de las situaciones, una célula con un problema simplemente muere. En embriones, sin embargo, estas células parecen romperse en su lugar. A menudo, los fragmentos celulares que contienen ADN se fusionarán con otras células en el embrión, transfiriendo cromosomas adicionales a esas células.

Los investigadores querían saber si podían usar estos comportamientos extraños para distinguir de manera confiable un embrión sano de uno condenado. Tomaron 75 embriones humanos que habían sido congelados en la fase unicelular y los cultivaron en placas de Petri durante dos días, tomando una instantánea microscópica de cada embrión cada cinco minutos. [Ver video de los embriones en desarrollo]

Estas instantáneas fueron luego agrupadas en películas de lapso de tiempo, que los investigadores analizaron para determinar el tiempo de varias fases de división celular.

De las 75 células originales, 53 sobrevivieron cuatro días, lo que representa la etapa de cigoto del desarrollo embrionario. De ellos, 45 fueron utilizables para el análisis genético. Alrededor del 75 por ciento, o 34 de las 45 células que sobrevivieron a la etapa de cigoto, tenían el número incorrecto de cromosomas.

Los investigadores hallaron que las células anormales mostraron más variaciones en sus ciclos de división celular que las células normales. Mientras que todas las células normales se desarrollaron a pasos similares, las células anormales se retrasaron o aceleraron en las divisiones de la primera, segunda y tercera células.

La combinación de los datos sobre el tiempo anormal con otros signos de que algo salió mal (como el ADN fragmentado y el tamaño de las células asimétricas dentro de un embrión en desarrollo) podría mostrar de manera confiable qué células tienen el número correcto de cromosomas y cuáles no, informan los investigadores.

Los hallazgos ofrecen una idea de por qué el desarrollo humano temprano es tan probable que salga mal, dijo Pera. Otros animales no tienen tantos problemas, dijo. Los ratones, por ejemplo, cometen errores en el desarrollo de embriones solo alrededor del 1 por ciento de las veces.

Los investigadores han pensado durante mucho tiempo que quizás los humanos tienen tantos problemas porque los óvulos de las mujeres se degradan con la edad, dijo Pera. Pero en el estudio actual, solo el 20 por ciento de los embriones mostraron este tipo de errores. Mucho más frecuentes fueron los llamados errores mitóticos, que ocurren más tarde en el desarrollo, después de que los espermatozoides y las células se fusionan y el embrión comienza a dividirse.

"Que se cometen tantos errores después de que el óvulo y el esperma se juntan, eso parece ser algo especial para los humanos", dijo Pera.

Una compañía de biotecnología con sede en California ahora ha licenciado la tecnología de observación de embriones y va a comenzar a probarla en clínicas de fertilidad, dijo Pera. La esperanza es que los médicos puedan usar la técnica como una forma de observar los embriones de forma no invasiva antes de implantarlos en las mujeres, asegurándose de que elijan los grupos de células con mayor probabilidad de sobrevivir hasta el nacimiento.

Nota del editor: Este artículo se actualizó a las 4:00 p.m. EST para agregar comentarios del investigador.

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