Logran replicar el ciclo menstrual en laboratorio

Científicos de EE.UU. cultivan durante un mes los principales tejidos del aparato reproductor, que liberan hormonas como lo hace el cuerpo femenino

Lo han logrado científicos de EE.UU. mediante un sistema que cultiva, por un lado, tejido ovárico de ratón, y por el otro, tejidos de trompas, útero y cuello uterino humanos. Los cuatro tipos de tejido, colocados en compartimentos separados de una misma placa de laboratorio, se comunican mediante un fluido que imita la sangre.

Este fluido, que se mueve gracias a pulsos electromagnéticos, resulta ser un buen ambiente donde el tejido ovárico produce estrógenos, progesterona y otras hormonas necesarias para el ciclo menstrual. El fluido permite también que estas hormonas se desplacen hacia los compartimientos donde están los otros tejidos y les induzcan cambios relacionados con las diferentes fases del ciclo.

Un fluido permite que las hormonas producidas en el tejido ovárico se desplacen hacia los demás tejidos
Para que todo esto ocurra son imprescindibles otras hormonas que se liberan en la glándula pituitaria del cerebro y que se comunican con el aparato reproductor, que los científicos introdujeron en la placa desde el exterior.

El avance expande las posibilidades de desarrollar y probar la seguridad y la efectividad de nuevos fármacos, así como de entender mejor la endometriosis, los fibromas, la infertilidad o el cáncer. Además, se vislumbra útil en el ámbito de la medicina personalizada, ya que a la larga puede permitir crear en el laboratorio modelos del aparato reproductor de una paciente concreta a partir de sus células madre.

Así lo indican sus impulsores, un equipo de la Universidad del Noroeste en Illinois (EE.UU.), que hoy publican cómo lo han conseguido en la revista Nature Communications.

La placa de cultivo cabe prácticamente en la palma de una mano
La placa de cultivo cabe prácticamente en la palma de una mano (Universidad el Noroeste (Illinois, EE.UU.))
Mejorar un sistema existente

De hecho, el sistema que utilizaron, técnicamente llamado de canales de microfluidos, no es nuevo. Pero sí que es la primera vez que se consigue que acoja y comunique tejidos de cuatro órganos del aparato reproductivo femenino durante un mes, además de tejido del hígado, que se añadió por su importancia en el metabolismo del cuerpo. Por todo ello los investigadores han bautizado el sistema con un evocador nombre propio: EVATAR.

El avance expande las posibilidades de probar la seguridad y la efectividad de nuevos fármacos
El secreto, indican, está en el medio de cultivo, es decir, en ese fluido que imita la sangre y que comunica los tejidos, que se desarrolló para que funcionara igual de bien en todos los órganos, aunque estén compuestos por células de diferentes tipos. “La clave fueron los microfluidos, que llevaron nutrientes a los órganos y eliminaron los desechos metabólicos”, explica a Big Vang por correo electrónico la primera autora del estudio, Teresa Woodruff, directora del Instituto de Investigación en Salud de la Mujer de la Universidad del Noroeste.

Para Woodruff, este es el comienzo de un nuevo tipo de biología, aplicable mucho más allá del sistema reproductor femenino. “En el pasado estudiábamos células individuales en placas de Petri. Ahora podemos representar funciones a nivel de los órganos con todas las vías de señalización intactas”, apunta. En su opinión, esta tecnología será predominante en la investigación biológica en una década.

Consultado sobre el avance, el responsable de Reproducción Asistida del Hospital Vall d’Hebron, Julio Herrero, que no ha participado en el estudio, lo valora como “un modelo muy interesante, que puede tener bastantes utilidades en investigación básica, y que tiene especial interés en tejidos que interactúan a nivel hormonal”.

En su ámbito de estudio, Herrero apunta que EVATAR puede ayudar a entender mejor cómo se transforma el endometrio (la capa celular que recubre la cavidad del útero y donde se implanta el embrión) y a conocer más a fondo cómo estimular los folículos ováricos, que contienen los óvulos inmaduros.

Estradiol, progesterona y otros cambios

Precisamente estos folículos son los que liberan estradiol y progesterona, dos de las hormonas que, durante los 28 días de experimento, se observó que eran segregadas de la misma forma que en el ciclo menstrual femenino. Es decir, con picos de concentración coincidiendo, respectivamente, con los días anteriores y posteriores a la ovulación.

Los investigadores quieren aplicar el sistema al aparato reproductor masculino y a las células del páncreas que producen insulina
Más allá del tejido ovárico (que se obtuvo de ratones porque es excepcional experimentar con células ováricas humanas sanas), los investigadores constataron también cambios en los otros tejidos cultivados, inducidos por la liberación de hormonas desde los ovarios y por la introducción desde el exterior de las hormonas que secreta la glándula pituitaria cerebral.

Próximos pasos: un sistema reproductor masculino y células del páncreas

Según detalla Woodruff a Big Vang, los padres de EVATAR trabajan ahora en dos nuevos proyectos: por un lado, crear un sistema similar para el aparato reproductor masculino, al que llamarán ADATAR; y por el otro, aplicar el sistema al estudio de los islotes pancreáticos, es decir, las agrupaciones de células donde se fabrica la hormona insulina.

Fuente: La Vanguardia