Descubren cómo se implanta un embrión humano: la ciencia lo graba por primera vez en 3D
Un equipo de científicos del Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) ha logrado un avance revolucionario al capturar, por primera vez, el proceso de implantación de un embrión humano en tiempo real y en 3D. Este descubrimiento abre nuevas puertas para comprender las causas de la infertilidad y mejora las perspectivas en los tratamientos de reproducción asistida.
La implantación, un proceso desconocido hasta ahora
El proceso de implantación del embrión en el útero es fundamental para el inicio de un embarazo viable. Sin embargo, hasta este hallazgo, este proceso había permanecido en gran parte invisible. Solo se conocía a través de imágenes estáticas y su desarrollo no podía ser seguido en tiempo real. Este momento crítico de la fecundación, que ocurre pocos días después de la unión del espermatozoide y el óvulo, era un misterio para los científicos.
El fallo en la implantación es una de las principales causas de infertilidad, y se asocia con alrededor del 60% de los abortos espontáneos. Esto hace que el estudio de este proceso sea clave para comprender mejor las dificultades reproductivas y los posibles tratamientos.
Un proceso físico e invasivo, no solo biológico
En este innovador estudio, los investigadores descubrieron que la implantación no solo involucra factores genéticos y bioquímicos, sino también fuerzas mecánicas invasivas. Según Samuel Ojosnegros, autor principal del estudio, “hemos observado que los embriones humanos ejercen una fuerza considerable durante el proceso, lo que permite su integración total en el tejido uterino. Es un proceso sorprendentemente invasivo”.
El equipo utilizó una plataforma experimental que replicaba la matriz uterina utilizando un gel de colágeno artificial. Este “útero artificial” permitió observar cómo los embriones interactúan con su entorno en tiempo real a través de microscopía de fluorescencia. Los resultados mostraron que el embrión no se limita a adherirse al tejido uterino, sino que se introduce activamente en él, reorganizando la matriz extracelular a medida que avanza.
Observaciones clave del proceso de implantación
El estudio reveló que el embrión genera múltiples focos de tensión mientras se introduce en el útero, moviendo la matriz y reaccionando a señales externas de fuerza. Esto explica el dolor que algunas mujeres experimentan días después de la fecundación, algo que hasta ahora no se había observado. La interacción activa del embrión con el tejido uterino genera contracciones que podrían ser responsables de las molestias reportadas por muchas mujeres durante este proceso.
Comparación entre humanos y ratones: diferencias en la implantación
El equipo también comparó el proceso de implantación entre los embriones humanos y los de ratón. Los embriones de ratón tienden a extenderse sobre la superficie del útero, mientras que los de humanos pueden introducirse en cualquier dirección, generando un desplazamiento más complejo en la matriz. Esta diferencia subraya la importancia de las fuerzas mecánicas en la implantación de los embriones humanos, lo que hace que su proceso sea único en comparación con otras especies.
Además, al analizar embriones humanos con implantación deficiente, los investigadores observaron que estos presentaban un movimiento más limitado, similar a lo que ocurre en los embriones de ratón cuando se inhiben ciertas proteínas esenciales para transmitir las fuerzas mecánicas al entorno. Esto resalta cómo las dificultades en la implantación podrían tener una base mecánica además de genética.
Relevancia para la medicina reproductiva y la infertilidad
Este descubrimiento abre nuevas oportunidades para el tratamiento de la infertilidad. Una mejor comprensión de las fuerzas mecánicas que intervienen en la implantación podría llevar a mejorar la selección y el tratamiento de embriones en los programas de reproducción asistida. También podría optimizar las condiciones de cultivo en laboratorio, creando un entorno más cercano al natural, lo que incrementaría las probabilidades de éxito en los tratamientos.
Los hallazgos también permiten explorar las causas mecánicas de la infertilidad, lo que podría añadir una nueva perspectiva a las investigaciones previas centradas en los factores genéticos y bioquímicos.
El papel clave de los embriones donados
Para llevar a cabo este proyecto, los embriones humanos utilizados fueron donados por Dexeus Mujer, del Hospital Universitari Dexeus de Barcelona. Miquel Solé, director del Laboratorio de Criopreservación de Dexeus Mujer, destacó el rigor en la selección de los embriones, asegurando que cumplían con las condiciones ideales para realizar la investigación.
Este avance en la biología del desarrollo ha sido un paso significativo hacia la comprensión más profunda del proceso de implantación, un área clave para mejorar los tratamientos de fertilidad y abordar los problemas de infertilidad.
