Los científicos de la Oregon Health&Science University, la Universidad de Stanford, la Universidad de Valencia y IGENOMIX han descubierto que las anomalías cromosómicas en los embriones humanos creados para la fertilización in vitro, o FIV, se pueden predecir dentro de las primeras 30 horas de desarrollo en la etapa de células-1 que resulta de la unión de un óvulo y el espermatozoide.
Este descubrimiento, publicado en línea en la revista NatureCommunications, podría mejorar las tasas de éxito de la FIV, que se ha mantenido alrededor del 30 a 35 por ciento desde hace muchos años en todo el mundo. Se estima que entre el 50% y el 80% de los embriones creados por fertilización in vitro tiene una anomalía cromosómica y por lo general no se desarrollan en un embarazo, en cambio lo que resulta en un aborto involuntario.
Las principales conclusiones de esta investigación, que se realizó por Shawn L. Chávez, Ph.D. y sus colegas de la Universidad de Stanford y analizados en OHSU, mostraron que al ver la duración de la primera fase de mitosis – un corto período en el ciclo celular – se pueden identificar cromosómicamente normales frente a embriones anormales hasta aproximadamente el estadio de 8 células. Lo más importante, mirando un solo nivel celular, los investigadores fueron capaces de correlacionar el cromosómica maquillaje de un embrión a un subconjunto de 12 genes que se activan antes de la primera división celular. Estos genes probablemente vinieron de los gametos – los óvulos o esperma – y se pueden utilizar para predecir si un embrión es cromosómicamente normal o anormal en las primeras etapas del desarrollo humano.
Como resultado de estos hallazgos, los médicos y embriólogos puede identificar más rápidamente el embrión sano para su implantación y reducir la cantidad de tiempo que un embrión se cultiva en el laboratorio antes de la transferencia. Los embriones normalmente necesitan ser implantado dentro de tres a cinco días de la creación, que ha creado un desafío para el campo de la FIV porque anomalías cromosómicas no pueden identificarse hasta el día cinco o seis.
«Muchas parejas han elegido tener hijos más tarde en la vida, y esta tendencia sólo se va a continuar», dijo Chávez, un co-autor y asistente científico en la División de reproductor y de Ciencias del Desarrollo del Centro de Investigación de Oregon Nacional de Primates en OHSU, y profesor asistente de obstetricia y ginecología, y Fisiología y Farmacología, en la Escuela de Medicina de OHSU. «Un intento de FIV no tiene un costo emocional de una mujer que está anticipando un embarazo, así como una carga financiera sobre las familias, con un solo tratamiento de FIV cuesta miles y miles de dólares por ciclo. Nuestros hallazgos también llevar esperanza a las parejas que están luchando formar una familia y el deseo de evitar la selección y transferencia de embriones con un potencial desconocido o mala para la implantación «, explicó Chávez.
Este estudio se basa en investigaciones previas publicadas por la Escuela de Stanford Universidad de Medicina (NatureCommunications, diciembre 2012) en el que Chávez fue el autor principal. En el estudio anterior, Chavez y sus colegas determinaron que los intervalos de temporización de las tres primeras divisiones celulares mitóticas, además de la presencia o ausencia de la fragmentación celular – un fenómeno de origen desconocido que se piensa que es escombros acelular y afecta a aproximadamente el 50 por ciento o más de embriones fecundados in vitro – se puede utilizar para distinguir en gran medida embriones cromosómicamente normales y anormales de la etapa 4-célula a través de análisis de imágenes de lapso de tiempo.
El estudio actual se aprovechó de avances significativos tanto en el perfil genético de una sola célula y de imagen no invasiva, y es el primer estudio para combinar el análisis de la constitución cromosómica completa, de alto rendimiento de una sola célula la expresión génica y time-lapse de forma simultánea en el mismo embrión humano .
Esta investigación se realizó con 117 cigotos humanos procedentes de 19 parejas, con una edad materna media de 33,7 ± 4,3 años. Los investigadores obtuvieron este gran conjunto de embriones humanos a partir de ciclos de FIV previos tras el consentimiento informado por escrito de la Universidad de Stanford Renovar Biobanco. A través de perfiles de expresión génica de células individuales – la medición de la actividad de cientos de genes a la vez – Chavez y sus colegas identificaron un subconjunto de genes de desarrollo pertinentes que se activan antes de la primera división celular utilizando modelos matemáticos asistida por ordenador que se puede utilizar para predecir si el embrión es cromosómicamente normales o anormales.
«Con la reproducción asistida en un máximo histórico, queremos ayudar a más familias a lograr embarazos exitosos», dijo Chávez. «IVF ha ayudado a innumerables mujeres de todo el mundo, y ahora tenemos la tecnología y la investigación para mejorar las posibilidades de una pareja de tener un hijo biológico de su cuenta. Este descubrimiento puede aumentar potencialmente los riesgos.»
Todavía no está claro qué impacto tienen períodos más largos de cultivo en embriones y anomalías genéticas y requiere mayor investigación. Los investigadores dicen que los estudios futuros deberían centrarse en el cigoto como una fuente potencial de biomarcadores no invasivos que pueden predecir prospectivamente estado cromosómico y evitar perjuicio potencial (s) de cultivo de embriones prolongado.
Adaptado por MNT de liberación medio original
Fuente: medicalnewstoday.com