Una nueva técnica logra sortear uno de los obstáculos para que dos machos puedan tener crías

Entre los mamíferos, el reparto de la herencia genética del padre y de la madre requiere un equilibrio delicado. Para que el embrión se desarrolle bien, existe un sistema de control, llamado impronta genómica, que regula la expresión de los genes que se reciben de cada progenitor. Algunos genes solo funcionan bien si se reciben del padre y otros solo si se reciben de la madre. En general, los genes impresos paternos favorecen el crecimiento y el uso de recursos, mientras los maternos los restringen. Si faltan las marcas femeninas, suelen aparecer problemas por un crecimiento excesivo y si faltan las paternas, por subdesarrollo. Normalmente, cuando se han intentado crear crías con dos padres o dos madres, el proceso se detiene en la fase embrionaria.

Un estudio publicado hoy en la revista Cell Stem Cell, liderado por investigadores de la Academia China de Ciencias en Pekín, revela que las anomalías en los genes impresos podrían ser una de las principales barreras para obtener crías viables con progenitores de un único sexo. Además, presenta una técnica de edición genética que permitió superar este desafío, logrando la creación de ratones con dos padres que nacieron y sobrevivieron hasta la edad adulta.

Para crear ratones sin necesidad de material genético femenino, los científicos comenzaron inyectando un espermatozoide en un óvulo al que habían extraído el genoma. Así, obtuvieron células madre embrionarias pluripotentes con el ADN de uno de los machos. Después, las manipularon con herramientas de edición como CRISPR para modificar 20 regiones de genes impresos que están detrás de los fallos de desarrollo que se producen cuando hay un desequilibrio entre la impronta masculina y femenina. Por último, esas células madre con la mitad del genoma se inyectaron junto a un espermatozoide de otro macho en otro óvulo al que se había quitado el material genético. El embrión resultante, que contenía el material genético de los dos padres, se implantó en el vientre de una hembra para que lo gestase.

Los resultados, interesantes desde el punto de vista científico, se han presentado con un bombo publicitario que les otorga un impacto en nuestra vida diaria que, al menos a corto plazo, no tendrán. Una nota de prensa de la revista Cell presenta el trabajo como “el primer ratón con dos padres macho que alcanza la edad adulta”. Como puntualiza Lluís Montoliu, investigador en el Centro Nacional de Biotecnología del CSIC, se trata del “primer ratón con dos progenitores machos con este protocolo que inhibe la impronta genómica”. El científico recuerda que el equipo de Katsuhiko Hayashi, de la Universidad Kyūshū, en Japón, ya lo había conseguido con mejores resultados con otra técnica. Los ratones creados en aquel experimento, que sobrevivieron hasta la madurez, lograron reproducirse. Los ejemplares del estudio publicado hoy por Cell Stem Cell son estériles.

En el pasado, este tipo de trabajos se han planteado como un primer paso para, en el futuro, ofrecer la posibilidad de que parejas del mismo sexo tengan descendencia con el material genético de ambos, sin necesidad de donaciones de hombres o mujeres. Alfonso Martínez Arias, biólogo del desarrollo de la Universidad Pompeu Fabra, en Barcelona, critica estas extrapolaciones. “El estudio es interesante dentro de la epigenética, pero no sé qué puede tener que ver este trabajo con la medicina regenerativa o con la posibilidad de que las parejas del mismo sexo tengan hijos”, apunta. “En ratones todo funciona muy bien, y aun así estos ratones tienen muchos defectos y no se pueden reproducir, pero cada vez que se intenta el salto a humanos se ve que la complejidad técnica es mucho mayor”, concluye.

Wei Li, investigador de la Academia China de Ciencias y uno de los autores principales del estudio, sí que ve posibles aplicaciones médicas. “Nuestros hallazgos sugieren que la edición de genes impresos podría desempeñar un papel en la medicina regenerativa, especialmente en terapias basadas en células madre, ya que observamos una mejora en las capacidades de diferenciación en las células madre embrionarias editadas”, afirma. También cree que “esta tecnología podría contribuir a la biología de la conservación de especies en peligro de extinción al permitir la generación de individuos masculinos y femeninos a partir del esperma de un solo animal”, aunque reconoce que la infertilidad de los descendientes, “probablemente debido a la extensa edición de genes impresos” es un obstáculo importante que requerirá “avances futuros en la edición epigenética”.

En los últimos años, ya se ha conseguido que una hembra tuviese crías sin necesidad de esperma ni sexo y el mismo grupo de la Academia China de Ciencias obtuvo crías a partir de dos hembras con una técnica similar a la empleada en el estudio que publica hoy. Li afirma que en su equipo ya están “llevando a cabo estudios preliminares de viabilidad, incluidos análisis teóricos de los genes impresos en monos basados en la literatura existente”. El traslado de este tipo de resultados a humanos, en los que además de los importantes problemas técnicos se deberán incluir profundas reflexiones éticas, aún parece lejano.