El futuro del
embrión humano ante los avances científicos
| Del
elevado contingente de embriones congelados acumulados en nuestro
país, existe un conjunto de ellos sin proyecto reproductivo
futuro o, lo que es lo mismo, familiar y legalmente "abandonados",
a la espera de la decisión que la sociedad y la ley tomen
sobre su futuro. El análisis de las diversas opciones
que plantea el porvenir de estos embriones y las circunstancias
e implicaciones de las decisiones que se vayan a adoptar son
analizadas en este artículo, en el que los autores llegan
a la conclusión, entre otras, de que "las nuevas
tecnologías reproductivas deben ser evaluadas desde una
óptica abierta y pluridisciplinar que no banalice ni
sacralice el embrión". |
(*) Pedro-N. Barri, (**)
Anna Veiga y (***) Montserrat Boada
(*) Jefe
de Servicio de Medicina de la Reproducción; (**) directora de
la Sección de Biología del Servicio de Medicina de la
Reproducción; y (***) coordinadora del Programa F.I.V. (Fecundación
in Vitro). Servicio de Medicina de la Reproducción. Departamento
de Obstetricia y Ginecología. Cátedra de Investigación
en Obstetricia y Ginecología. USP Instituto Universitario Dexeus.
La alta eficacia
que tienen actualmente las Técnicas de Reproducción Asistida
(TRA) comporta que cada vez sea mayor el número de parejas que
pueden congelar embriones y cada día mayor el número de
embriones que permanecen congelados en nuestros laboratorios. No hay
que olvidar que el uso sistemático de protocolos de estimulación
de la ovulación hace que en la mayoría de ciclos de Fecundación
in Vitro (FIV) se disponga de un número de embriones aptos para
implantar muy superior a los que finalmente van a ser transferidos de
acuerdo con las estrategias destinadas a limitar la incidencia de embarazos
múltiples.
| El
uso sistemático de protocolos de estimulación de la
ovulación hace que en la mayoría de ciclos de fecundación
in vitro se disponga de un número de embriones aptos superior
al que finalmente se va a implantar |
Del elevado contingente de embriones congelados que existe en nuestro
país, un alto porcentaje de los mismos serán descongelados
y finalmente transferidos a sus progenitores con vistas a iniciar o
a completar su proyecto parental. Sin embargo, existe un colectivo de
embriones congelados sin proyecto reproductivo futuro, bien porque la
pareja ya alcanzó el volumen de familia deseado o bien porque
ésta ya no existe como tal. Por este motivo, se plantea a estas
parejas la posibilidad de donar anónimamente los embriones congelados
que ya no desean para su reproducción, a parejas estériles
que son incapaces de producirlos y que esperan ansiosas esta forma de
adopción prenatal.
A pesar de estas opciones, siguen existiendo embriones familiar y legalmente
"abandonados" a la espera de la decisión que la sociedad
y la ley tomen sobre su futuro. El análisis de las diversas opciones
que plantea el porvenir de estos embriones y las circunstancias e implicaciones
de las decisiones que se vayan a tomar, constituyen la razón
de este artículo.
Viabilidad de
los embriones humanos in vitro
Teniendo en cuenta que la Ley española 35/1988 prevé la
posibilidad de realizar investigación con embriones humanos no
viables, es indispensable definir claramente los criterios de viabilidad
que se utilizan habitualmente en los laboratorios de fecundación
in vitro.
a) Criterios
morfológicos de viabilidad.
En un proceso de fecundación in vitro sabemos que la principal
causa del fallo de implantación es la interrupción temprana
del desarrollo embrionario. Esta interrupción se produce habitualmente
en estadio de 8 células. Fenómenos anormales de fragmentación
citoplasmática, división desigual o degeneración
celular son frecuentemente observados en los embriones preimplantacionales
in vitro. De 6.479 zigotos obtenidos in vitro en el laboratorio de FIV
del Instituto Universitario Dexeus en 1998, únicamente 3.648
(56 por ciento) fueron considerados evolutivos según criterios
morfológicos y pudieron ser transferidos o congelados.
La apoptosis o muerte celular programada es un proceso fisiológico
activo que comporta la eliminación de células innecesarias,
dañadas o perjudiciales de acuerdo a un programa específico
genéticamente controlado. Consideramos no viables aquellos embriones
que presenten alguna de estas características.
- Zigotos parados en estadio de 2 pronúcleos en los que la primera
división embrionaria no se produce y el desarrollo embrionario
queda detenido en estadio de 1 célula.
- Zigotos anormales en estadio de 3 pronúcleos que se producen
por una fecundación errónea por más de un espermatozoide
(polispermia) o por una incorrecta reactivación de la meiosis
sin extrusión del segundo corpúsculo polar tras la fecundación.
La dotación cromosómica de estos zigotos es anormal, ya
que tienen 23 cromosomas de más, su viabilidad está comprometida
aunque no siempre detienen su desarrollo precozmente.
- Embriones parados o con retraso de desarrollo que no siguen el timing
normal de división de los embriones humanos.
- Embriones con blastómeros multinucleados que son indicativos
de anormalidad genética en más de la mitad de los casos.
- Embriones fragmentados que suelen estar afectos de un proceso precoz
de apoptosis. La fragmentación de una célula embrionaria
o blastómero puede resultar en la pérdida parcial o total
de proteínas reguladoras o de activadores de la transcripción.
Dependiendo del estadio en que se produce y del número de blastómeros
afectados por la fragmentación, la viabilidad del embrión
puede quedar seriamente comprometida.
- Embriones o zigotos con focos degenerativos o con signos de necrosis.
La retracción citoplasmática, vacuolización, oscurecimiento
del citoplasma etc, son algunos de los signos de estos fenómenos
que acostumbran a acompañarse de una fragmentación del
ADN no observable al microscopio.
b) Criterios
genéticos de viabilidad.
Algunas alteraciones génicas (mutaciones de uno o más
genes que codifican para una enfermedad determinada) y cromosómicas
(tanto numéricas, aneuploidías o poliploidías,
como estructurales, translocaciones o inversiones) pueden ser causa
de importantes enfermedades genéticas que pueden llegar a ser
letales para el embrión provocando la interrupción de
su desarrollo preimplantacional, en otras ocasiones producirán
un aborto precoz y en algún caso llegará a nacer un niño
afecto de dicha alteración genética.
| La
comunidad científica internacional coincide en criticar tanto
la baja eficacia de la clonación reproductiva como sus riesgos |
Estas alteraciones
genéticas no pueden ser diagnosticadas por la simple observación
del embrión al microscopio sino que es necesario aplicar técnicas
de biología molecular que, a través, de reacción
en cadena de la polimerasa (PCR) o de hibridación in situ fluorescente
(FISH), permiten identificar muchas de estas anomalías. Estudios
llevados a cabo mediante diagnóstico preimplantacional de embriones
procedentes de pacientes con mal pronóstico reproductivo (edad
avanzada, fallos repetidos de FIV etc,) confirman que más del
50 por ciento de los embriones son genéticamente anormales y,
por tanto, no son viables o aptos para ser transferidos.
Justificación
de la necesidad de investigar en embriones humanos
La investigación en embriones humanos puede ser útil para
diversos fines:
-Mejorar los tratamientos de la esterilidad y los resultados de las
Técnicas de Reproducción Asistida.
-Aumentar el conocimiento de determinadas enfermedades congénitas.
-Potenciar la detección de alteraciones génicas o cromosómicas
en estadio preimplantacional.
-Profundizar el conocimiento sobre la etiología del aborto espontáneo.
-Desarrollar nuevas técnicas contraceptivas.
Dependiendo de la metodología empleada, la investigación
sobre embriones humanos puede clasificarse en dos categorías
distintas. La investigación no invasiva que estudia el embrión
sin comprometer su viabilidad posterior y utiliza marcadores indirectos,
como el metabolismo embrionario, para conocer la calidad embrionaria.
La investigación invasiva implica la destrucción total
o parcial del embrión para la obtención de una o varias
células que serán analizadas con técnicas de biología
molecular específicas para cada caso. Es importante remarcar
que la utilización del modelo animal para investigación
no siempre constituye una alternativa válida puesto que hay diferencias
especie-específicas que hacen que la información que se
obtiene de dicho modelo no siempre sea extrapolable a la especie humana.
| En
algunos países está autorizada la investigación
en embriones post-implantacionales obtenidos por lavado uterino
o aspiraciónde material embrionario guiada por ultrasonidos |
En función
del momento en que se lleve a cabo, la investigación embrionaria
puede ser amplia y variada.
a) Investigación
embrionaria preimplantacional.
Actualmente, estamos en condiciones de estudiar el proceso de fecundación
de la especie humana a través de gametos, ovocitos y espermatozoides,
que no vayan a ser destinados a fines reproductivos. Dentro de este
apartado se incluyen aspectos tan importantes como el estudio de nuevas
hormonas destinadas a estimular la maduración folicular, ensayos
sobre nuevos medios de cultivo, congelación de ovocitos, utilización
de gametos masculinos inmaduros (espermátides), o el diagnóstico
genético preconcepcional que se practica en el ovocito mediante
la biopsia del primer corpúsculo polar antes de la fecundación.
En otras ocasiones, la investigación en esta etapa irá
destinada al estudio de determinadas enfermedades congénitas
y a desarrollar nuevas técnicas de diagnóstico preimplantacional.
En estos casos será necesario disponer de embriones donados por
parejas del programa de FIV que no los precisen para su propio proyecto
reproductivo y que los ceden para este fin siempre que el entorno legal
en el que se lleve a cabo el procedimiento lo autorice. Son también
interesantes las líneas de investigación que pueden desarrollarse
con embriones donados para optimizar las técnicas de cultivo
embrionario mejorando así la eficiencia final de las Técnicas
de Reproducción Asistida y la "tasa de niño vivo
en casa".
En aquellos países que autorizan la investigación embrionaria
se pueden emplear los embriones donados para este fin para la creación
de líneas celulares establecidas para el desarrollo in vitro
de células y tejidos diferenciados (células madre embrionarias
o embryonic stem cells). Al transferir posteriormente el núcleo
de una célula adulta a una célula enucleada se obtiene
una célula madre que puede desarrollar un tejido inmunológicamente
compatible con el potencial paciente (clonación terapéutica).
En el organismo humano adulto existen más de 250 tipos celulares
y pueden ser fuente de células madre tanto ciertos tejidos adultos
como tejidos fetales, células del cordón umbilical o células
adultas reprogramadas. Sin embargo, es evidente que cuanto más
precoz en la escala evolutiva sea el origen de las células a
emplear, mayor será la utilidad de las mismas. Sabemos que las
células madre embrionarias que proceden de un embrión
precoz son células totipotentes que pueden dar lugar a cualquier
línea celular, mientras que las células que proceden de
la masa celular interna de un blastocisto serán pluripotentes
pudiendo diferenciarse en muchos tejidos pero no en todos.
Se espera que en un futuro no muy lejano, estas líneas celulares
tengan un alto valor terapéutico en el tratamiento de tejidos
dañados y de enfermedades degenerativas del corazón, del
hígado, riñón y del tejido nervioso constituyendo
una disciplina médica que conocemos como la nueva Medicina regenerativa
que probablemente será de aplicación rutinaria en la próxima
década. Gracias a esta tecnología, enfermedades como la
diabetes, el infarto de miocardio, el Parkinson y el Alzheimer serán
tratadas con eficacia. Asimismo, estas líneas celulares serán
de gran importancia para el estudio de la embriogénesis humana,
para la identificación de nuevos genes, para el establecimiento
de test teratogénicos de nuevos fármacos y para la consolidación
de la terapia génica.
La legislación actual vive cierta controversia puesto que mientras
que el Parlamento Europeo votó en contra de la investigación
en células madre embrionarias y de la clonación terapéutica
humana, el Reino Unido votó a favor de la clonación terapéutica
en todas sus formas y EE.UU. y Canadá autorizaron la investigación
en este campo pero financiándola sólo con fondos privados.
Donde existe unanimidad es en la condena de la clonación reproductiva,
técnica que permite la reproducción a partir de una célula
somática de un individuo adulto (nacimiento de la oveja Dolly
en 1997). Actualmente, la clonación reproductiva es aún
muy poco eficiente, para el nacimiento de Dolly se precisaron 400 ovocitos
de los que se obtuvieron 277 embriones y únicamente 9 de ellos
se desarrollaron correctamente y pudieron ser transferidos a ovejas
portadoras, naciendo Dolly y produciéndose 3 abortos de fetos
afectos de múltiples malformaciones. Por este motivo, la comunidad
científica internacional coincide en criticar tanto la baja eficacia
de la clonación reproductiva como sus riesgos. Hasta ahora, un
alto porcentaje de los animales nacidos tras esta técnica han
presentado anomalías del tipo de tallas sobredimensionadas, malformaciones
cerebrales, alteraciones renales, distress respiratorio y diversos déficits
inmunitarios. La única aplicación potencial razonable
de la clonación reproductiva sería la producción
de animales transgénicos válidos para ser fuente de órganos
para xenotransplantes a humano, o para producir sustancias con potencial
aplicación terapéutica (Molly, oveja clónica transgénica
produce en su leche Factor de coagulación IX humano útil
para tratar la Hemofilia B).
b) Investigación
embrionaria post-implantacional.
El estudio de la expresión génica es uno de los actuales
retos que la genética tiene planteados. Es sabido que el Proyecto
Genoma no acaba en sí mismo sino que por el contrario abre una
nueva era de la genética moderna. Será necesario investigar
con embriones humanos para avanzar en este campo, ya que existen diferencias
especie-específicas en los fenómenos de "imprinting"
e inactivación del cromosoma X entre otras. A pesar de que el
desarrollo embrionario del ratón y el del humano son muy parecidos
en sus etapas iniciales y de que ambas especies tienen un antepasado
común que se remonta a 80 millones de años, es evidente
que el fenotipo adulto de ambos difiere hoy considerablemente. Las diferencias
en la expresión génica de diversas especies justifican
el análisis de la expresión génica humana directamente
en el embrión humano en lugar de extrapolar información
de los resultados obtenidos en embriones de ratón.
La investigación embrionaria post-implantacional puede realizarse
con limitaciones en material procedente de gestaciones interrumpidas
de primer o segundo trimestre. En algunos países está
autorizada la investigación en embriones post-implantacionales
obtenidos por lavado uterino o aspiración de material embrionario
guiada por ultrasonidos.
Conclusiones
Vivimos una época en la que gracias a las Técnicas de
Reproducción Asistida podemos observar y seguir el desarrollo
inicial de la vida humana y el embrión humano pasará de
ser objeto de estudio a ser objetivo de tratamiento. Estas técnicas
que introducen a la reproducción sin sexo, cambian algo muy clásico
y convencional como son los conceptos de paternidad, de maternidad y
de familia y para no caer en la llamada "procreación espectáculo",
las nuevas tecnologías reproductivas deben ser evaluadas desde
una óptica abierta y pluridisciplinar que no banalice ni sacralice
el embrión. No hay que olvidar que aunque sólo algunos
de los embriones precoces de 2-3 días llegarán a ser un
individuo adulto, todos nosotros fuimos algún día un minúsculo
embrión de 4 células.
Los tecnicistas simples consideran que todo lo nuevo es bueno, aceptan
cualquier innovación tecnológica en aras a su futura aplicación
y tienen un concepto "utilitarista" del embrión que
le sitúa en espacios de ética diferente según el
momento cronológico. Frente a ellos, defendemos una postura más
humanista que exige que el progreso beneficie al hombre y a la sociedad,
entiende que el embrión humano merece el respeto que los hombres
queramos darnos y no promete la felicidad permanente a través
del artificio ilimitado. Como dijo Einstein, "nuestra época
se caracteriza por la perfección de los medios y la confusión
de los objetivos". Es el momento de acercar toda la información
a la sociedad evitando así los temores derivados del desconocimiento
y de la desinformación. No hay duda de que el peor futuro no
sería un mundo de subcategorías de hombres de "diseño",
sino aquél en el que la ciencia útil no pueda desarrollarse
a causa del temor a los potenciales abusos que puedan derivarse de su
aplicación.
Bibliografía
- The
timing of pronuclear formation, DNA synthesis and cleavage in the
human. 1-cell embryo. Capmany et al. 1996. Molecular Human Reprod,
2:299-306.
- Characterization of the first cell cycle in human zygotes: implications
for cryopreservation. Balakier et al. 1993. Fertil & Steril,
59:359-365.
- Annexin V labelling and terminal transferase-mediated DNA end
labelling (TUNEL) assay in human arrested embryos. Levy et al. 1998.
Molecular Human Reprod,4:775-783
- Cell death in human preimplantation embryos. Spanos et al. Abstracts
of the 15th Annual meeting of ESHRE, Tours, France 1999.
- Temporal and spatial aspects of fragmentation in early human embryos:
possible effects on developmental competence and association with
the differential elimination of regulatory proteins from polarizes
domains. Antezak y Van Blerkom. 1999. Human Reprod, 14:429-447
- The genetic constitution of multinuclear blastomeres and their
derivative daughter blastomeres. Staessen y Van Steirteghem. 1998.
Human Reprod, 13:1625-1631.
- Will preimplantatiion genetic diagnosis assist patients with poor
prognosis to achieve pregnancy?. Gianaroli et al. 1997. Human Reprod,
12:1762-1767.
- IVF-related research.1998. Committee on In vitro fertilization.
Health Council of the Netherlands.
- Ethical aspects of research involving the use of human embryo
in the context of the 5th framework programme. Opinion requested
by the European Commission on 11 Sept. 1998. Mc Laren, Da Silva,
Schroten.
- The ethical use of human stem cells in research. A draft of the
USA national bioethics advisory commission . May 6, 1999.
- Human embryo use in developmental research. J.Burn & T. Strachan.1995.
Nature Genetics, 11:3-6. |
Ver Índice