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Usando técnicas epigenéticas, un grupo de científicos chinos logra que nazcan crías de ratón de parejas del mismo sexo.
Un grupo de investigadores de la Academia China de Ciencias ha logrado reproducir crías de ratón a partir de parejas del mismo sexo, concretamente de hembras. Lo han conseguido usando células madre modificadas por técnicas epigenéticas. El experimento no sólo supone una proeza técnica que crea nuevos caminos para la reproducción asistida, sino que arroja luz sobre los mecanismos moleculares que determinan la reproducción en los mamíferos, y abre nuevas puertas a futuras y más esclarecedoras investigaciones.
Quizá se hayan dado cuenta que los mamíferos sólo pueden reproducirse sexualmente. Esto parece una obviedad pero no lo es, al menos a nivel celular. Si introdujéramos dentro de un óvulo «hueco», es decir, con toda la maquinaria enzimática de su citoplasma pero quitándole su núcleo, e introdujéramos los núcleos de dos gametos del mismo «sexo» (los núcleos haploides de dos óvulos, o los núcleos de dos espermatozoides), tal cosa no daría jamás un embrión viable.
La razón está en un mecanismo presente en los gametos de los mamíferos, llamado «impronta genética», y que es un perfecto ejemplo de la importancia -insospechada por la biología hasta hace no muchos años- del marcaje epigenético.
La impronta genética es un fenómeno por el que ciertos genes son marcados bioquímicamente -generalmente por la metilación de sus nucleótidos, es decir, no afecta a la secuencia de bases del ADN- para activar o inactivar su expresión. En los organismos diploides (2n) como casi todos los seres vivos superiores, las células somáticas tienen dos copias del genoma, dos alelos: una procede de la madre y otra del padre. En la gran mayoría de los genes de los autosomas -los cromosomas no sexuales- se expresan ambas copias al mismo tiempo, cumpliéndose las consabidas leyes de Mendel. Pero en una pequeña proporción de los genes (menos de un 1%) solo se expresa uno de los dos alelos, y el otro queda silenciado por esta «impronta genética».
Un ejemplo es el gen que codifica para el factor de crecimiento insulínico tipo 2 (IGF2/Igf2), que se expresa sólo en el alelo que heredamos de nuestro padre, quedando silenciado («improntado» el alelo materno.
La impronta genética es un proceso dinámico, como todos los marcajes epigenéticos. En las células germinales de cada generación, la impronta es borrada a continuación restablecida de acuerdo al sexo del individuo: así por ejemplo, en los espermatozoides en desarrollo durante la espermatogénesis se establece una impronta paterna mientras que en los ovocitos que darán lugar a los futuros óvulos (durante la ovogénesis) se establece una impronta materna.
La impronta es lo que le ocurre en los mamíferos -no en otros grupos de vertebrados como peces, anfibios o reptiles- con los genes relacionados con el sexo. El alelo procedente del padre está inactivado por metilación, y solo se expresa el de la madre, o viceversa en otros genes. Si los dos estuvieran activos, o los dos inactivos, el embrión no sería viable.
Esto es lo que han logrado sortear los investigadores chinos, alterando el marcaje epigenético de las células madres embrionarias haploides, similares a las «células germinales originales, las precursoras de los óvulos y los espermatozoides», es decir, borrando las «regiones con improntas genéticas» para imitar el proceso de «apagado» que se da en la reproducción normal.
Así consiguieron usar dos conjuntos de ADN de hembras, manipulados epigenéticamente, para producir 29 crías a partir de 210 embriones, que lograron vivir hasta la edad adulta y reproducirse con normalidad.
Sin embargo, sin que se sepa aún la razón -lo cual han anunciado que será su siguiente investigación- no lograron ningún resultado viable realizando el mismo proceso con dos conjuntos de material genético masculino. Las crías de ratón producidas así apenas vivieron 48 horas.
Estas investigaciones, además de alumbrar un conocimiento más profundo de los mecanismos bioquímicos que determinan la reproducción en mamíferos, podrían mejorar los métodos de clonación de los mamíferos e incluso, a largo plazo, los tratamientos de fertilidad para las parejas del mismo sexo en humanos. Pero eso está aún lejano.