Investigadores del Instituto Harvard Wyss están colaborando con una empresa de biotecnología llamada Gameto para desarrollar organoides ováricos humanos que permitirán el estudio de problemas de salud reproductiva y de otro tipo utilizando tejidos que imitan estrechamente a los de pacientes humanos. Otra aplicación puede consistir en permitir concebir a personas con problemas de fertilidad. Hasta la fecha, los organoides ováricos se han creado utilizando una mezcla de células humanas y de ratón, lo que limita su relevancia y traducción a las enfermedades humanas. También es un proceso lento crear tales organoides híbridos humanos/animales.
Este nuevo enfoque implica el uso de células madre pluripotentes inducidas (IPSC) y factores de transcripción para crear células de la granulosa humana y luego cocultivar estas células con células similares a células germinales primordiales humanas (hPGCLC) para crear los "ovarios". Hasta ahora, las pequeñas estructuras han demostrado que pueden secretar hormonas sexuales, favorecer la maduración de los óvulos y desarrollar folículos, como si fueran reales.
Los organoides están permitiendo a los científicos realizar investigaciones con las que sólo podrían haber soñado hace relativamente poco tiempo. Por un lado, permiten a estos científicos evitar investigaciones con animales costosas, engorrosas y éticamente cuestionables y, en cambio, centrarse en tejidos humanos que se comportan de manera muy similar a los reales. Las oportunidades para nuevos tratamientos y tecnologías son enormes. Sin embargo, para ser eficaces, dichos organoides deben ser relativamente fáciles de crear y deben imitar los tejidos y órganos nativos lo más fielmente posible. Lograr esto es complicado.
Un ejemplo de ello son los organoides ováricos. Hasta la fecha, se han creado con una mezcla de células humanas y animales, y tardaron mucho en alcanzar la madurez, lo que limita su utilidad. "Nuestro nuevo método de producción de ovarios totalmente humanos es varias veces más rápido que los métodos híbridos humanos/ratón existentes y replica muchas de las funciones críticas de estos órganos, lo que marca un importante paso adelante en nuestra capacidad para estudiar la salud reproductiva femenina en el laboratorio". dijo Merrick Pierson Smela, uno de los investigadores de Wyss. "En el futuro, una tecnología similar también podría tratar la infertilidad mediante el cultivo de óvulos de personas cuyos propios óvulos no son viables".
Fotografías microscópicas de las estructuras similares a folículos que se desarrollaron dentro de los ovarios humanos después de 6 días (izquierda) y 26 días (derecha).
Para lograr esto, el equipo de Wyss se centró en crear células de la granulosa, un tipo de célula de soporte dentro del ovario, utilizando IPSC humanas y factores de transcripción que se expresan en las células de la granulosa. Una vez que se establecieron estas células, el siguiente paso para establecer los ovarios fue cocultivarlas con hPGCLC.
"Crear las células de la granulosa por sí solas fue un logro significativo, pero hacer un ovario a partir únicamente de células de la granulosa no nos diría nada sobre su capacidad para apoyar la maduración de las células germinales, que era lo que queríamos poder estudiar en vitro ”, dijo Christian Kramme, otro investigador involucrado en el estudio. "Este proceso se había replicado anteriormente utilizando hPGCLC y células somáticas de ratón, pero con esta nueva tecnología, ahora tenemos la capacidad de hacerlo con un modelo completamente humano".
Estudio en la revista eLife : diferenciación dirigida de iPSC humanas en células funcionales similares a la granulosa ovárica mediante la sobreexpresión del factor de transcripción
Vía: Instituto Wyss