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¡el desarrollo embrionario puede tomar un "intermedio"! "célula": pulsa el botón on-off y el embrión dormirá

2024-09-29

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▎editado por el equipo de contenido de wuxi apptec  


desde un óvulo fecundado hasta un individuo completo se requiere de un complejo proceso de desarrollo embrionario. quizás pensaríamos que una vez que el embrión comienza a desarrollarse, avanzará sin tregua, avanzando paso a paso. pero, de hecho, el desarrollo embrionario implica una serie de diferenciación celular y eventos especiales, incluido un período de inactividad que detiene el desarrollo.


según el modelo de waddington, el desarrollo del embrión es como una pequeña bola que rueda cuesta abajo, desde un estado inestable e indiferenciado en la cima de la montaña hasta la cuenca donde se convierte en una forma terminalmente diferenciada. sin embargo,este proceso de rodadura de la bola se puede detener. muchos mamíferos han desarrollado mecanismos para retrasar temporalmente el desarrollo embrionario, deteniendo el embrión en la etapa de blastocisto y preservándolo.


fuente de la imagen:123rf

este fenómeno de latencia embrionaria puede desencadenarse por cambios hormonales, inanición y otros factores. en condiciones adversas, la suspensión del desarrollo embrionario puede ayudar a mejorar la tasa de supervivencia del embrión y de la madre. durante este período, el embrión estará en estado de flotación libre. cuando las condiciones sean favorables, el embrión reiniciará el proceso de desarrollo. aunque los científicos han observado este fenómeno en muchos mamíferos, la mayoría de los estudios creen que los embriones humanos no tienen un "período de inactividad" de desarrollo.

en un nuevo estudio publicado en la revista cell, científicos del instituto max planck de genética molecular hicieron un audaz intento de introducir artificialmente alguna intervención externa para ver si podían provocar una pausa en el desarrollo embrionario humano. apagar,los mecanismos moleculares que controlan los "períodos de inactividad" embrionarios también pueden desempeñar un papel en los embriones humanos, lo que significa que los futuros investigadores podrán regular el desarrollo embrionario in vitro y aumentar la tasa de éxito de los embriones de fiv.


según el artículo, debido a cuestiones éticas, el nuevo estudio no seleccionó directamente embriones humanos como sujetos experimentales, sino que utilizó un modelo de blastocisto basado en células madre humanas para realizar la exploración. en estudios anteriores, los autores descubrieron que la vía mtor juega un papel importante en el desarrollo embrionario del ratón.simplemente inhibir la señalización de mtor en blastocistos de ratón es suficiente para provocar una pausa similar al desarrollo en el embrión, e incluso puede limitar el desarrollo del blastocisto durante semanas.

con base en estos hallazgos, los autores intentaron agregar un inhibidor de mtor al modelo de blastocisto de células madre humanas. en comparación con el grupo de control no tratado, los blastocistos regulados negativamente por mtor tenían blastocistos más pequeños y un mayor número de células similares a trofectodermos. estas diferencias indican que el proceso de desarrollo del blastocisto se retrasa e inhibe.

diagrama de investigación(fuente de la imagen: referencia [2])

además, después de que mtor se regula a la baja, la expresión de proteínas relacionadas con la implantación del blastocisto se reduce, lo que reduce la posibilidad de que el blastocisto se implante en la capa de células endometriales y limita aún más el proceso de desarrollo embrionario. "esto significa que podemos inducir fenómenos similares a la latencia en embriones humanos cambiando mtor", afirmó el dr. aydan bulut-karslioglu, autor correspondiente del estudio.esta latencia es reversible mientras se reactive la vía de señalización mtor, el modelo de blastocisto entrará en etapas normales de desarrollo.

los autores creen que los humanos, al igual que otros mamíferos, todavía tenemos mecanismos internos para ralentizar el desarrollo embrionario, pero no activan activamente este mecanismo durante el embarazo. pero mientras exista esta capacidad, se espera que tenga un impacto importante en la medicina reproductiva. por ejemplo, para los embriones fertilizados in vitro, los investigadores pueden desencadenar la latencia de los embriones regulando la señalización mtor, proporcionando una ventana más larga para evaluar la salud y la salud del embrión. asegurando la salud del embrión y su posterior desarrollo saludable.

referencias:
[2] la actividad de mtor marca el ritmo de la progresión del desarrollo de la etapa de blastocisto humano. celda (2024). doi: 10.1016/j.cell.2024.08.048


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