Los embriones sanos muestran fallos en sus cromosomas

Publicado 09/07/2009 11:55


Un estudio llevado a cabo mediante exámenes genéticos de alta resolución sugiere que probablemente se estén desperdiciando embriones sanos durante el proceso de FIV.

Las pruebas genéticas diseñadas para descartar aquellos embriones con menos probabilidades de desarrollase en un bebé sano después de una fecundación in vitro (FIV), a menudo son administradas a las parejas a pesar del poco impacto que parecen tener en las cuotas de embarazo. Un nuevo estudio, en el que se han utilizado unas técnicas de análisis genético de alta resolución, arroja aún más dudas sobre este tipo de práctica, puesto que demuestra que la mayoría de las células, incluso en los embriones sanos, parecen poseer el mismo tipo de defectos cromosomáticos.

Evelyne Vanneste y sus colegas de la Universidad Católica de Leuven, en Bélgica, utilizaron estas nuevas técnicas de análisis de alta resolución para investigar las células en embriones de tres a cuatro días de edad, provenientes de 23 parejas fértiles con edades inferiores a los 35 años. Los embriones son a menudo analizados en esta fase del desarrollo puesto que los embriones menos maduros contienen menos información, y los embriones más desarrollados son más difíciles de implantar.

Vanneste y sus colegas descubrieron que más del 90 por ciento de las células tenía algún tipo de anormalidad cromosomática, un descubrimiento que ayudaría a explicar por qué los humanos tienen unas cuotas de fertilidad tan bajas en general. No obstante, también significa que algunos embriones que podrían utilizarse acaban siendo descartados después del análisis.

Durante los exámenes genéticos pre-implante a menudo se utiliza bien una reacción en cadena de polimerasa (PCR, en inglés), que amplía una porción de ADN mutado para así detectar si hay problemas genéticos, o bien la hibridización fluorescente in-situ (FISH, en inglés), que permite comparar los cromosomas con cromosomas normales para así detectar fallos estructurales, pero que no permite examinar todos los cromosomas al mismo tiempo. Como resultado, es posible que se pasen por alto ciertos problemas cromosomáticos que podrían entorpecer un embarazo sano.

Vanneste y sus colegas utilizaron dos nuevas herramientas—una serie de SNP y una de BAC—para la detección de errores cromosomáticos a lo largo del genoma entero. La serie de SNP es capaz de identificar variaciones en trozos pequeños de ADN, mientras que la serie de BAC se usa para analizar trozos de cromosomas más grandes, a la búsqueda de errores estructurales. El equipo estudió células de 23 embriones extraídos de nueve parejas con niveles normales de fertilidad y sometidas a tratamientos de FIV para excluir a embriones con enfermedades genéticas concretas. Para sorpresa de los investigadores, descubrieron que el 90 por ciento de las células se habían duplicado o les faltaban trozos de cromosomas. No sólo eso, sino que los errores eran distintos dependiendo de qué células se extraían del mismo embrión.

Todo esto sugiere que los embriones humanos tienen una alta inestabilidad cromosomática por naturaleza, al menos durante las primeras fases de la división celular. Esto mismo ha sido observado en los macacos, aunque no en los ratones, afirma Vanneste, y la razón evolutiva detrás de todo ello aún no está clara. “Posiblemente, la inestabilidad es un mecanismo que rápidamente puede generar diversidad genética, lo que permite una adaptación a los distintos medios más rápida,” afirma.

Los resultados de Vanneste puede que expliquen, en parte, la relativamente baja cuota de fertilidad humana, de alrededor de un 30 por ciento, aunque es una cifra mucho mayor que el 10 por ciento de embriones aparentemente normales a nivel genético que logró encontrar su equipo. Esto significa que muchos embriones acaban formando bebés sanos incluso si presentan defectos cromosomáticos durante esta fase. A medida que el embrión crece, las mutaciones complementarias en sus células se compensan unas a otras, o las células sin defectos cromosomáticos puede que tomen preferencia sobre las demás y acaben habitando el embrión.

Las ventajas de los exámenes pre-implante están siendo debatidas seriamente, puesto que los errores cromosomáticos se dan con más frecuencia en las mujeres de mayor edad que, para empezar, producen menos óvulos. Además, sus probabilidades de fecundación se ven reducidas debido al proceso de biopsia necesario para extraer las células utilizadas en el examen genético.

“Ninguno de nosotros es, en realidad, normal, así que estamos perdiendo el tiempo si lo que buscamos es la normalidad,” afirma Stuart Lavery, asesor especializado en medicina reproductiva en el Hospital Hammersmith, en Londres, Reino Unido. “Si se agudizasen aún más los exámenes, jamás se encontraría un embrión normal.”

Ni Lavery ni Vanneste sugieren que los exámenes de FIV deban de dejar de hacerse por completo, aunque ambos argumentan que los cromosomas provenientes de embriones más o menos desarrollados probablemente ofrezcan resultados más fiables, puesto que la inestabilidad cromosomática no resulta ser un problema tan grave como se creía.

Los cuerpos polares son células sobrantes tras las divisiones celulares meióticas que forman el óvulo, que únicamente contiene ADN de la madre, y por tanto no muestran los errores provenientes del padre o los que puedan surgir después de que tenga lugar la fecundación. Sin embargo, este método no daña el embrión y los errores cromosomáticos de los cuerpos polares están presentes en todas las células del embrión, lo que permite una mayor justificación a la hora de descartar aquellos embriones con errores.

Por el contrario, el blastocisto humano tiene alrededor de 100 células a los cinco días de edad, algunas de las cuales formarán la placenta en vez de los tejidos del feto. Esto permite que se puedan extraer algunas células, lo que facilita el análisis genético e incluye células derivadas del padre. La inestabilidad cromosomática es menos pronunciada en esta fase. No obstante, y hasta hace muy poco, no resultaba práctico analizar las células del blastocisto puesto que es mucho más difícil implantarlas. Sin embargo las nuevas técnicas, consistentes en congelar los embriones, hacen que el análisis del blastocisto y su posterior implante  resulten más prácticos.

Lavery señala que el análisis de los cuerpos polares puede ser especialmente ventajoso para las mujeres de mayor edad con sólo unos pocos óvulos de valor restantes. Para las mujeres más jóvenes, las biopsias de blastocisto puede que ofrezcan resultados más prometedores, afirma.

Sin embargo, a día de hoy, las series de SNP y BAC todavía resultan relativamente caras. Otro método menos costoso para el análisis de cromosomas humanos, llamado hibridización genómica comparativa (CGH, en inglés), está siendo desarrollado por Elpida Fragouli en el Departamento de Obstetricia y Ginegología Nuffield, en la Universidad de Oxford, así como por Reprogenetics, en el Reino Unido. Este método permite que los 23 pares de cromosomas humanos provenientes de los blastocistos se puedan examinar a una resolución ligeramente más baja.

Mediante el CGH, el ADN extraído del embrión es amplificado, etiquetado en verde, y mezclado con un ADN de referencia normal y etiquetado en rojo. Después la mezcla se extiende sobre unos portaobjetos junto con cromosomas de metafase (fase inicial) que se unen a la mezcla de ADN. Los cromosomas se condensan en formas de aspecto distintivo, y el ratio de fluorescencia verde y roja a lo largo de cada uno de los cromosomas indica si los cromosomas del embrión han perdido trozos importantes, o si los tienen por duplicado. Los resultados clínicos preliminares utilizando esta técnica han sido muy prometedores, señala Fragouli.

Fuente:

Technology Review

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