MADRID, 19 May. (EUROPA PRESS) -
El amnios es una membrana protectora que se hincha formando una bolsa que contiene líquido amniótico, el cual sale del cuerpo cuando la madre rompe aguas antes del parto. Hasta hace poco, se creía que su función principal era rodear y proteger al bebé, protegiéndolo de los impactos y permitiendo el paso de los nutrientes antes de la formación de la placenta.
Los investigadores no han podido estudiar el amnios en detalle porque los modelos actuales de embriones de células madre no suelen capturar etapas posteriores del desarrollo humano y, por razones éticas, los embriones humanos no pueden estudiarse después de catorce días.
REPRODUCEN EL DESARROLLO DEL SACO AMNIÓTICO
Investigadores del Instituto Francis Crick (Reino Unido) han desarrollado un nuevo modelo de células madre del saco amniótico humano maduro, que reproduce el desarrollo de los tejidos que sostienen al embrión entre dos y cuatro semanas después de la fecundación. Este es el primer modelo de desarrollo del saco amniótico después de dos semanas.
Como se describe en la investigación publicada en 'Cell', el nuevo modelo puede utilizarse para estudiar el origen y la función del amnios humano y ayudar a identificar formas previamente desconocidas en las que el saco amniótico podría contribuir al desarrollo embrionario. También es prometedor para los procedimientos médicos que utilizan la membrana amniótica.
De esta forma, el equipo del Crick creó un nuevo modelo 3D, llamado amnioide posgastrulacional (PGA), que se asemeja mucho al amnios humano y a otros tejidos de soporte tras la gastrulación (cuando las células del embrión se organizan en capas que formarán tejidos y órganos).
Lo lograron cultivando células madre embrionarias humanas en una serie de pasos con solo dos señales químicas durante 48 horas, tras lo cual las células se organizaron en las capas interna y externa del amnios.
COMUNICAR SEÑALES A LAS CÉLULAS EMBRIONARIAS
Una estructura similar a un saco se formó hacia el día 10 en más del 90% de los PGA. Estos se expandieron gradualmente a lo largo de 90 días, sin recibir señales adicionales. La composición celular en los modelos mostró una notable similitud con el saco amniótico humano, y el líquido dentro de los PGA imitaba el contenido del líquido amniótico humano.
Utilizando técnicas de manipulación genética, los investigadores descubrieron que un factor de transcripción (un gen que activa o desactiva otros genes) llamado GATA3 causaba un crecimiento deficiente del tejido amniótico si se desactivaba en los PGA.
Por el contrario, al potenciar GATA3 en células madre embrionarias, estas desarrollaron una estructura similar a un saco amniótico sin recibir ninguna otra señal. Estos experimentos demostraron que GATA3 es necesario para impulsar el desarrollo del amnios.
Finalmente, el equipo se preguntó si los tejidos amnióticos ayudan a las células embrionarias a desarrollarse y especificarse, en lugar de simplemente protegerlas. Mezclaron células PGA con células madre embrionarias no tratadas y observaron que las células no tratadas desarrollaron estructuras similares a sacos amnióticos, lo que demuestra que las señales del amnios podrían comunicarse con las células embrionarias.
APLICACIONES MÉDICAS
Debido a sus propiedades regenerativas, antiinflamatorias y antimicrobianas, la membrana del saco amniótico puede ser donada por personas que han tenido cesáreas electivas, para ser utilizada en procedimientos médicos como reconstruir la córnea del ojo, reparar el revestimiento del útero o tratar quemaduras y úlceras.
Dado que el tejido trasplantado depende de donaciones, el equipo cree que las PGA podrían proporcionar una fuente alternativa de membranas amnióticas, que incluso podrían cultivarse a partir de las propias células del paciente.
Los investigadores ahora están trabajando con el equipo de Traducción de Crick para explorar el potencial de usar PGAs en la clínica, además de profundizar en la comprensión de la comunicación entre el saco amniótico y las células embrionarias.