Se calcula que el 15% de las parejas que desean tener un hijo tiene problemas de infertilidad. En un tercio de estos casos, la causa tiene que ver con la incapacidad del varón para producir espermatozoides. Por eso, aunque de momento sólo se ha logrado en ratones, la creación de esperma de laboratorio abre un pequeño resquicio para la esperanza en muchos de estos casos.
La creación de espermatozoides a partir de algún otro tipo de célula del organismo es un sueño largamente perseguido por la ciencia. A diferencia de otros órganos y tejidos, esta creación tiene que ser exquisitamente perfecta para que ese esperma no sólo logre concebir con éxito un óvulo, sino para que además no contenga ningún error genético que pueda traspasarse a la descendencia. Por eso, la cuestión tiene muchas aristas, no sólo científicas, sino también bioéticas, a la hora de plantear este tipo de trabajos en humanos.
De momento, la revista Cell Stem Cell publica el logro más avanzado en este terreno con roedores. Un grupo de científicos de la Academia China de Ciencias ha logrado no sólo crear esperma de ratón en el laboratorio, sino que estas células han servido para fecundar con éxito óvulos y obtener embriones de los que han nacido crías completamente sanas.
Para su exprimento, Jiahao Sha, Qi Zhou y Xiao-Yang Zhao trabajaron con células embrionarias de ratón, que posteriormente fueron diferenciadas para transformarlas en células germinales (aquéllas que en los testículos maduran hasta dar lugar a los espermatozoides). Como ellos mismos explican, en muchos casos de infertilidad masculina el problema radica en que esas células germinales no son capaces de completar la meiosis, el proceso de división necesario para que generen espermatozoides.
“No somos los primero en transformar células madre en otras con características de esperma”, explica Zhao Xiao Yang a EL MUNDO. Pero sí es la primera vez que todo el proceso se puede realizar in vitro, y controlar así paso a paso la evolución de las células. En 2006, otro equipo logró transformar células madre de ratón en gametos in vitro, pero la camada obtenida falleció a los pocos días de nacer. En 2011 y 2012, otro equipo liderado por el japonés Mitinori Saitou, logró gametos de laboratorio (tanto masculinos como femeninos), pero para su maduración fue necesario implantar estas células mediante un xenotrasplante en el organismo de los ratones.
Un cultivo con células de testículo
En este caso, para que todo el proceso se pudiese realizar in vitro (sin implantar en las gónadas de los animales), las células germinales obtenidas fueron cultivadas en un entorno lo más parecido posible a los testículos: con células testiculares obtenidas de embrión de ratón, factores de crecimiento y hormonas sexuales como la testosterona o la hormona foliculoestimulante (FSH). Ese cultivo logró que al cabo de 14 días las células germinales completasen con éxito la meiosis y diesen lugar a una especie de espermatozoides primitivos (espermátidas). Tanto su ADN como sus cromosomas indicaban que se trataba de esperma plenamente funcional y sin fallos genéticos aparentes, pero como explican los autores, la demostración definitiva llegó cuando ese material logró fecundar con éxito óvulos de ratón.
Los embriones obtenidos por medio de esta inyección intracitoplasmática fueron transferidos al útero de varias hembras que dieron lugar a seis crías de ratón completamente sanas. Además, estos seis ejemplares dieron lugar a una segunda generación de roedores, lo que demuestra que sus células germinales no sufrieron ningún error como consecuencia de la manipulación genética y al llegar a su vida adulta lograron desarrollar sus propios espermatozoides con normalidad.
Como ellos mismos explican, la formación de los espermatozoides es un proceso largo y complejo que se inicia incluso antes de nacer (en un momento muy inicial del proceso embrionario) y continúa con una maduración progresiva en la infancia hasta culminar en la pubertad con la transformación de esas células inmaduras en espermatozoides funcionales.
¿Y en humanos?
Por esa complejidad, la replicación del proceso de meiosis en el laboratorio había supuesto hasta ahora uno de los mayores obstáculos en este terreno (“y nunca se ha logrado con células humanas”). Sin embargo, como ellos, muchos grupos de investigación en todo el mundo han tratado de obtener espermatozoidesartificiales con más o menos éxito. En septiembre del año pasado, un grupo de investigadores franceses patentaba un método a través de una compañía privada para obtener esperma a partir de tejido testicular humano. Sin embargo, el anuncio de Philippe Durand y Marie Hélène Perrard generó algunas dudas en la comunidad científica por no haber publicado su hallazgo en ninguna revista científica que permitiese verificar los detalles del método.
En el caso chino, los investigadores son cautos a la hora de plantear su método con células humanas (entre otras cosas, por las dudas éticas que plantearía trabajar con embriones y por el riesgo de tumores que todavía planea sobre las células que han sido diferenciadas desde su estadío embrionario). Sin embargo, sí consideran que su hallazgo abre la puerta a conocer mejor el proceso de la meiosis (único de las células germinales, a diferencia de cualquier otra célula del cuerpo) para así seguir indagando en diferentes vías que permitan obtener esperamatozoides humanos de diseño en un futuro.
Coincide con ese punto de vista Inmaculada Moreno, científica de Igenomix, una empresa perteneciente al Grupo IVI, que reconoce que el potencial clínico y social del estudio es “limitado”, aunque abre el camino a que este mismo modelo pueda trasladarse a células humanas. “Esto sería muy beneficioso, ya que nos permitiría estudiar el proceso de desarrollo de la línea germinal humana sin recurrir a modelos animales que no representan al 100% el proceso en humanos. Si además esto pudiera hacerse con células específicas de un paciente, tendríamos una terapia celular para parejas con infertilidad causada por ausencia de gametos que les permitiría tener hijos genéticamente descendientes”.
De momento, esta posibilidad no se planta para un futuro cercano, como coincide Antonio Requena, director médico del Instituto Valenciano de Infertilidad, que explica las dudas éticas que plantearía la obtención de la célula embrionaria y su cultivo con otras de origen testicular obtenidas también de embriones humanos. Xiao Yang y su equipo también admiten a este periódico que su estudio está limitado a ratones, “y queda un largo camino para trasladarlo a humanos”.
Fuente: El Mundo
