Un grupo internacional de 14 científicos y científicas, coordinado por Alfonso Martínez Arias del Departamento de Medicina y Ciencias de la vida, Universidad Pompeu Fabra (MELIS-UPF), ha establecido criterios para ayudar a definir modelos embrionarios basados en células madre que sean útiles para futuras investigaciones.
Estos novedosos modelos imitan las etapas tempranas del desarrollo humano, cuyo estudio presenta grandes desafíos éticos y técnicos. “Las restricciones del uso de embriones humanos implican que nuestro conocimiento sobre el desarrollo humano entre el día 14 y la semana 4 es muy limitado”, explica Susanne van den Brink, investigadora en el Hospital del Mar Research Institute.
En cambio, los modelos embrionarios u organoides de embriones, estructuras tridimensionales que imitan embriones humanos, pueden recapitular acontecimientos del desarrollo temprano como el patrón de los tejidos y la morfogénesis, que no pueden estudiarse de otro modo pero que son cruciales para entender problemas de fertilidad y anomalías en recién nacidos.
“Falsos” modelos embrionarios
Sin embargo, “a veces se hacen afirmaciones sobre estructuras que supuestamente son modelos embrionarios, pero en realidad no imitan al embrión”, explica Martínez-Arias, “lo cual puede llevar a errores en el conocimiento”. Esto es porque es un campo muy nuevo, y hay una falta de criterios a seguir.
Los modelos embrionarios son estructuras tridimensionales que imitan embriones humanos. Un grupo experto ha propuesto qué características deben tener para ser fiables.
Por ello, un reducido grupo de personas expertas en células madre y biología del desarrollo de todo el mundo ha estado trabajando durante un año para establecer cuáles son las características necesarias para que estos modelos embrionarios sean fiables. En un comentario en Nature Cell Biology, el grupo experto propone una estandarización de las normas tanto para experimentar como para informar sobre la creación, caracterización y evaluación de modelos embrionarios humanos derivados de células madre.
“Nuestro objetivo es dejar claro a qué se debe llamar modelo embrionario para que pueda ser utilizado en investigación y en biología reproductiva”, afirma Martínez-Arias, investigador ICREA y uno de los responsables del trabajo. «Se requiere toda una serie de atributos, pero creo que lo más importante es que tienen que parecerse al todo o a partes del embrión y sobre todo que, como el embrión, tiene que ser reproducible. No podemos llamar un modelo a algo que en cada experimento produce estructuras diferentes”, explica.
Para Martinez-Arias, los referentes actuales de modelos embrionarios son los ‘blastoides’, que imitan el blastocisto, y los ‘gastruloides‘ que imitan estadios después de la gastrulación.
“Si se adoptan nuestras sugerencias para estas normas, podremos frenar malentendidos que son muy perjudiciales para las posibilidades de este nuevo pero importante campo”.
Alfonso Martínez-Arias, MELIS-UPF
«Si uno mezcla células madre embrionarias pasan cosas, entre las que se pueden encontrar estructuras que, más o menos, tienen sentido. Hay varios trabajos de este tipo en revistas de alta visibilidad. Pero esto no quiere decir que esas estructuras tengan nada que ver con embriones”, explica el investigador. “De hecho, el mayor problema que pueden tener estas estructuras es cuando se intentan aplicar a usos clínicos, o más honestamente, preclínicos pues ahí pueden llevar a malos usos”, concluye.
La iniciativa busca garantizar un vocabulario común, acordando las definiciones de varios conceptos, y mejorar la comunicación entre investigadores, medios y la sociedad, además de ayudar a organismos de financiación y reguladores en la evaluación de este prometedor campo.
“Espero que las revistas que publican estos trabajos y los organismos nacionales que los regulan tengan en cuenta estas sugerencias porque, definitivamente, necesitamos elevar el nivel del campo”, concluye el investigador del MELIS-UPF.
Para saber más sobre modelos embrionarios, podéis ver este vídeo (en holandés e inglés) sobre el trabajo que está realizando Susanne van den Brink en el laboratorio dirigido por Anna Bigas en el PRBB:
Martinez Arias, A., Rivron, N., Moris, N. et al. Criteria for the standardization of stem-cell-based embryo models. Nat Cell Biol (2024). https://doi.org/10.1038/s41556-024-01492-x