Fecundación y Desarrollo Embrionario

La fecundación, la unión de un espermatozoide con un óvulo, da lugar a una nueva célula llamada cigoto. Este comienza a multiplicarse y, tras 4 o 5 días de desarrollo, origina un blastocito, un conjunto de 150 células con forma de esfera hueca. El exterior está formado por una capa de células, mientras que el interior está lleno de un fluido donde se encuentran las células madre embrionarias.

Cuando el blastocito se implanta en el útero, las células del exterior originan la placenta y las interiores comienzan a transformarse en el feto. Es en este momento de implantación cuando se considera que existe un embrión humano.

Etapas del Desarrollo Temprano

Óvulo + Espermatozoide → Fecundación → Cigoto → Mórula → Blastocito

Células Madre

Las células madre son células no especializadas que pueden multiplicarse activamente sin perder su estado y transformarse en alguno de los más de 200 tipos de células de un adulto. Son fundamentales en los procesos de crecimiento y reparación de tejidos dañados, y abundan en embriones y fetos.

Tipos de Células Madre

• Totipotentes: Pueden dar lugar a un organismo completo (primeros 2 días).
• Pluripotentes: Generan cualquier tejido (4-5 días).
• Multipotentes: Crean células de un tejido determinado.

En el proceso de transformación y especialización, las células madre siguen indicaciones de sus genes y del entorno a través de sustancias secretadas por otras células y del contacto físico con las células vecinas. Mediante la eliminación o asimilación de sustancias determinadas en cultivos de células madre, se han obtenido células cardíacas, nerviosas y del páncreas. La producción de células madre podría servir para curar enfermedades, aunque a veces son rechazadas por el organismo.

Proyecto Genoma Humano

El Proyecto Genoma Humano, uno de los logros más importantes en la historia de la ciencia, logró secuenciar el genoma humano, el conjunto de todos los genes de un ser vivo. El proyecto, iniciado en 1990, finalizó antes de lo previsto gracias a la competencia entre el consorcio público y la empresa privada Celera Genomics. Los laboratorios públicos utilizaron una secuenciación precisa, cortando el ADN de células sanguíneas en fragmentos e identificando la secuencia de bases de cada uno para luego ubicarlos en el lugar correspondiente.

La Herencia

Un gen puede tener versiones diferentes, como ocurre con el gen humano que determina el color de los ojos. Los animales y las plantas tienen en cada célula dos copias de cada gen, una del padre y otra de la madre, que pueden ser iguales o diferentes. Si son iguales, la característica se expresa, pero si son distintas, uno de los genes se expresa (dominante) y el otro no (recesivo), aunque siga en las células y pueda ser heredado por la descendencia.

Por esta razón, los hijos pueden mostrar características que no se observaron en los padres, aunque estaban en sus genes. Los genes también se expresan para que los individuos puedan adaptarse al ambiente. Por ejemplo, si realizamos un trabajo físico de forma continua, los genes responsables de fabricar las proteínas musculares incrementan su actividad y aumenta la masa muscular. Las circunstancias ambientales pueden influir en características como la altura, el tamaño o la inteligencia, aunque la constitución genética no cambie.

Cromosomas

Los genes se agrupan en paquetes llamados cromosomas. Todas las células tienen un número característico y constante de cromosomas para cada especie. Las células humanas tienen 46 cromosomas, la mitad maternos y la mitad paternos. Hay dos cromosomas sexuales que determinan el sexo.

El conjunto de cromosomas ordenados se llama cariotipo. En ocasiones, la naturaleza puede producir células con un número de cromosomas anómalo, lo que puede provocar la muerte del embrión o el desarrollo de enfermedades o malformaciones.

Niños Probeta y Reproducción Asistida

En 1960, el ginecólogo Steptoe se planteó las dificultades que tenían muchas mujeres para quedarse embarazadas debido a la obstrucción de las trompas de Falopio. Pensó que el problema podría resolverse mediante la fecundación in vitro, capturando un óvulo maduro, reuniéndolo con el esperma en un laboratorio y luego depositando el blastocito en el útero.

En 1978, nació el primer bebé probeta, Louise Brown. Hoy en día, proliferan las clínicas de reproducción asistida y hay más de 2 millones de niños concebidos de forma similar.

Del Azar a la Decisión

El desarrollo de técnicas para conservar blastocitos humanos y células sexuales a bajas temperaturas sin que pierdan potencia es otro recurso al que están acudiendo más parejas. De esta forma, pueden mantener la posibilidad de tener hijos propios a pesar de sufrir una enfermedad o la muerte de un cónyuge.

Existen cientos de miles de blastocitos congelados en las clínicas de reproducción asistida, la mayor parte sobrantes de fecundaciones in vitro. Estos blastocitos podrían ser utilizados para la obtención de células madre.