Determinación de la salud embrionaria en las primeras 30 horas desde la concepción

Los resultados de la reproducción asistida no dejan de mejorar en los últimos veinte años; cada año se realizan en Europa más de medio millón de fecundaciones in vitro (FIV), de las que finalmente se logran 100.000 nacimientos. En paralelo, también en España las cifras crecen y mejoran como expusimos hace poco en este mismo lugar en http://www.neyro.com/2014/07/24/eficacia-del-60-en-la-fecundacion-in-vitro-en-espana/
Las tasas de éxito de los tratamientos se sitúan en torno al 30-35 por ciento de nacimientos en todo el mundo. Estas (aparentemente) reducidas cifras se deben principalmente a que entre un 50 y un 80 por ciento de los embriones presentan anomalías genéticas; estos datos se intuían en la reproducción natural pero se han corroborado con la reproducción asistida, menciona el pionero de estas técnicas, el ginecólogo José Luis Neyro.
Ahora, en un nuevo avance, científicos de la empresa valenciana Igenomix y de las universidades de Stanford y Oregón (Estados Unidos) han descubierto que es posible saber si un embrión va a ser cromosómicamente normal en las 30 primeras horas tras la unión de los núcleos de un óvulo y un espermatozoide, treinta horas después de ocurrida la singamia nuclear, la fusión de los núcleos de ambas células.
El trabajo, publicado en Nature Communications, muestra que la expresión de 12 genes -que controlan los movimientos de los cromosomas- es capaz de predecir la normalidad cromosómica de un embrión con más de un 85 por ciento de confianza. Gracias a este avance, médicos y embriólogos podrán identificar más rápidamente qué embriones están sanos y son mejores candidatos para ser implantados. Además, este análisis temprano reduciría significativamente el tiempo de cultivo del embrión, ya que en la actual rutina clínica no son transferidos hasta el día 3 o 5 tras la fecundación.
El estudio se ha realizado a partir de 117 cigotos procedentes de parejas con una edad materna media de 33,7 años. Los investigadores analizaron la dotación cromosómica, la expresión génica y el vídeo time-lapse para obtener de manera simultánea una visión completa de la viabilidad y normalidad del embrión humano. La publicación original puede ser revisada en este pdf que adjuntamos http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4506544/pdf/ncomms8601.pdf
Según ha explicado  recientemente Carlos Simón, director científico de Igenomix y del Instituto Valenciano de Infertilidad (IVI) y coautor del estudio, “el cultivo de embriones se realizó en placas de Petri marcadas de forma alfanumérica para permitir el seguimiento del embrión durante el vídeo time-lapse. Posteriormente, se retiraron en diferentes momentos hasta aproximadamente la etapa de ocho células, teniendo en cuenta que el número de células varía dependiendo del tipo de división: de una a dos, de una a tres o de una a cuatro. Los embriones fueron disgregados/divididos en células individuales y la mitad de las células de cada embrión se analizó mediante aCGH, para determinar el estado de ploidía, y la otra mitad mediante RT-qPCR para estudiar la expresión génica”. También se generaron vídeos time-lapse de cada embrión para “analizarlos con parámetros cinéticos”.

A través de esta labor, se ha comprobado que “los niveles de expresión de únicamente 12 genes (BUB1, BUB3, CASP2, CDK7, CTNNB1, E2F1, GADD45A, ,GAPDH PTTG1, TP53, TSC2 y YBX2) son capaces de predecir si un embrión es cromosómicamente normal o anormal con más de un 85 por ciento de confianza”, ha apuntado María Vera, de Igenomix e investigadora visitante en la Universidad de Stanford. Lo mostramos abajo en una de las imágenes originales del trabajo publicado en Nature Commnuications que muestra las diferencias entre los embriones con número correcto de cromosomas y los que no los van a tener así.

Además, otro de los principales resultados del estudio fue la detección de diferencias en la duración de la primera fase mitótica del embrión, que resulta crucial para un correcto reparto del ADN de manera equitativa. “Hemos encontrado que este ciclo celular es en promedio 24 minutos más largo en aquellos embriones que presentan anomalías cromosómicas”, ha apuntado Simón. Podría interpretarse como que las divisiones embrionarias “costarían más” al embrión que es genéticamente defectuoso. Ello explicaría, señala el Dr. Neyro, las enormes diferencias entre el número total de embriones trasnferidos al útero de nuestras pacientes y el número de niños sanos nacidos a término, en última instancia. Nos queda mucho por aprender de la reproducción humana, señala el experto.
De forma prudente, no obstante, los autores del estudio reconocen que “aunque el poder del modelo predictivo ha sido determinado y probado con embriones de varias clínicas, puede ser necesario para poner a prueba nuestro modeloemplearlo en otras cohortes de embriones con el fin de extrapolar los resultados a otras muestras de pacientes y fundamentar aún más nuestros resultados”.  Como casi siempre, la duda metódica seguirá haciendo avanzar cada día más el conocimiento científico, apostilla José Luis Neyro.