El avance revela factores genéticos que requieren que los mamíferos se reproduzcan utilizando dos sexos.
Por primera vez, los investigadores han utilizado el ADN de dos madres de ratones para crear crías sanas, algunas de las cuales maduraron y tuvieron su propia descendencia. Los científicos también produjeron ratones bebés utilizando el material genético combinado de dos padres, aunque esos cachorros solo vivieron por un par de días.
El método que el equipo utilizado para crear las crías, se describe en un estudio 1 publicado el 11 de octubre en Cell Stem Cell , revela los factores genéticos son importantes y necesarias para el desarrollo de los embriones sanos. Pero los científicos se muestran escépticos de que la técnica pueda aplicarse a las personas.
Algunos animales, como ciertas especies de aves, peces y lagartos, pueden reproducirse usando solo un sexo o un individuo. Los mamíferos, sin embargo, necesitan miembros del sexo opuesto para crear la próxima generación.
Los científicos creen que esto se debe a huellas genéticas, pequeñas etiquetas químicas que se adhieren al ADN y desactivan un gen. Han encontrado aproximadamente 100 de estas etiquetas, muchas de las cuales se encuentran en genes que afectan el crecimiento de un embrión.
Muchos genes que están marcados en un sexo permanecen sin marcar en el sexo opuesto. La combinación de dos de los mismos genes marcados en un embrión, lo que sucedería con padres del mismo sexo, lleva a su muerte.
Borrando etiquetas
Intentando superar esta barrera, el autor del estudio Qi Zhou, un biólogo del desarrollo en la Academia de Ciencias de China en Beijing, y su equipo utilizaron células madre embrionarias de laboratorio, ya sea de un espermatozoide o un óvulo. Estas células tienen un solo conjunto de cromosomas y, como la mayoría de las células, contienen regiones genéticas que pueden producir etiquetas químicas.
En un proceso de prueba y error, y sobre la base de los resultados de estudios anteriores 2 , los investigadores eliminaron estas regiones genéticas en lotes, buscando grupos que podrían eliminarse sin detener la producción de un embrión sano. Luego, el equipo combinó una célula madre de un ratón hembra con el huevo de otra hembra para crear cachorros de dos madres. También tomaron una célula madre de un macho y la inyectaron, junto con el esperma de otro macho, en un óvulo sin núcleo para crear descendencia de dos padres.
Después de eliminar tres regiones genéticas, los científicos lograron producir 29 ratones vivos de dos hembras, 7 de las cuales tuvieron sus propios cachorros. El equipo necesitó eliminar 7 regiones para producir 12 cachorros de dos padres varones, pero esos ratones bebés duraron solo 2 días después de sucumbir a problemas que incluyen problemas para respirar y líquido extra en sus tejidos.
Estos resultados revelaron algunas de las regiones genéticas más importantes que impiden que los mamíferos se reproduzcan sin dos individuos del sexo opuesto, dice Zhou. También mostró “una forma nueva y clara de producir descendencia entre mamíferos del mismo sexo”.
Negocio riesgoso
Sin embargo, los científicos se muestran escépticos de que esta técnica pueda aplicarse a los humanos. “La mayoría, si no todos, de los embriones que desarrollaron todavía eran anormales y no podían sobrevivir”, dice Jacob Hanna, genetista molecular del Instituto Weizmann de Ciencia en Rehovot, Israel. Los autores solo tuvieron una tasa de éxito del 14% con embriones de las dos madres y una tasa del 2.5% con los dos padres.
“Creo que es casi imposible que esto se permita para la aplicación clínica”, dice Hanna.
“Cuando se reproduce, realmente desea que todos los factores posibles tengan un buen resultado”, dice Allan Spradling, un biólogo reproductivo de la Institución Carnegie para la Ciencia en Baltimore, Maryland. Pero nada indica qué tan normales son estos ratones, como qué tan susceptibles podrían ser a las enfermedades, agrega.
“No creo que vaya a llevar a las personas genéticamente a tener dos madres o dos padres como algo rutinario”, dice Spradling. “No lo entendemos lo suficientemente bien, y podría ser demasiado arriesgado llevarlo tan lejos”.