Espermatozoides hechos en tubo de ensayo

La producción de espermatozoides es un proceso biológico complejo que, en la mayoría de los mamíferos, exige un mes de maduración y que los científicos han intentando imitar in vitro sin éxito completo hasta ahora. Unos expertos japoneses de la Universidad de la Ciudad de Yokohama lo han logrado por fin, con un sistema de cultivo que les permite producir esperma fuera de los testículos del animal y completar su maduración, hasta el punto de que es perfectamente viable para obtener descendientes (machos y hembras) sanos y fértiles. Han hecho los experimentos en ratones, pero confían en que su método puede refinarse para ser aplicado en otras especies. Incluso cabría la posibilidad de utilizarlo como terapia en humanos, en caso de infertilidad masculina. Especialmente prometedor sería en casos de preadolescentes que deban someterse a radioterapias o quimioterapias.

"La espermatogénesis es uno de los procesos más complejos y lentos de proliferación celular secuencial y diferenciación en el organismo, que tarda más de un mes desde las células madre, pasando por la meiosis [reproducción celular], hasta la formación de espermatozoides", escriben Takehiko Ogawa y sus colegas en su artículo, que publica la revista Nature. "Nunca se ha reproducido todo el proceso completo in vitro en el caso de mamíferos". Ellos han partido de fragmentos de tejido testicular de ratones recién nacidos y los han mantenido en placas de cultivo durante dos meses con las condiciones adecuadas para la diferenciación celular y con los nutrientes necesarios. Al final del proceso han obtenido espermatozoides que han utilizado después, con técnicas de fertilización in vitro, para obtener crías. El hecho de que estas crías sean perfectamente normales y capaces de reproducirse, demuestra el éxito del experimento. Los investigadores han utilizado en el ensayo ratones modificados genéticamente para asociar marcadores fluorescentes a la expresión de determinadas proteínas y facilitar así el control de los procesos biológicos.

Los intentos anteriores de producir espermatozoides in vitro habían logrado reproducir sólo algunas partes del complejo proceso o no habían podido demostrar el éxito del experimento produciendo crías sanas y fértiles con esos espermatozoides cultivados, recuerdan los especialistas Marco Seandel y Shahin Rafii, en el comentario que publican en Nature acerca del trabajo de sus colegas japoneses.

Si los biólogos logran dar el salto desde los ensayos en ratones a su aplicación en humanos, se abrirá una vía terapéutica importante para casos de infertilidad masculina. Para soslayar el riesgo de infertilidad en el caso de quimioterapias y radioterapias, se puede congelar el esperma de los pacientes de manera que pueda ser utilizado con fines reproductivos tras el tratamiento. Pero en el caso de preadolescentes, argumentan Seandel y Rafii, la cosa se complica. La idea de crioconservar células madre capaces de convertirse en espermatozoides no se ha desarrollado plenamente en humanos, recuerdan estos dos expertos.

Sin embargo, con la estrategia de Ogawa y sus colegas, se podría practicar una biopsia testicular al paciente preadolescente antes de la quimioterapia o la radioterapia para obtener tejido, conservarlo y, si hay infertilidad tras el tratamiento, utilizar fragmentos de los que obtener espermatozoides plenamente maduros.