P RIMERA SEMANA DEL DESARROLLO EMBRIONARIO

Este comienza con la fecundación, que es una secuencia compleja de eventos moleculares coordinados entre los dos gametos: óvulo y espermatozoide en el cual cada uno apor- ta un genoma compuesto por 23 cromosomas. La fecunda- ción termina con la fusión de los pronúcleos de estas dos células reproductoras, permite restablecer el número de 46 cromosomas propio de la especie humana. A su vez se produce una nueva recombinación genética, constituyen- do un genotipo nuevo, diferente al de sus progenitores. El cigoto posee una recombinación de genes sin posibilidades mensurables de haberse dado, o de que se repita, el cigoto es único genéticamente. Este mecanismo constituye la base de la herencia biparental y la variación de la especie humana.

La fecundación es completa en el transcurso de 24 ho- ras desde la ovulación y el cigoto formado es un embrión unicelular, comienzo de un nuevo ser humano. Al segundo día se origina un embrión temprano, formado por dos célu- las que por sucesivas segmentaciones producen embrio- nes de 4, 8, y 16 células llamadas blastómeros.

Hacia el tercer día, cuando presenta más de 12 células, el humano en desarrollo se denomina mórula.

En estas primeras fases de segmentación celular, el embrión no aumenta significativamente de tamaño y cu- bre sus requerimientos metabólicos principalmente a ex-

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pensas de los materiales reservados en el citoplasma del ovocito, y lo único que necesita para desarrollarse es un medio líquido adecuado que contenga progesterona. Hasta el estado de mórula, todas las células son totipotentes2

y pueden ser separadas para dar varios embriones e inducir clonación embrionaria.

Comentario: Para nuestro propósito de evaluar el “estatus” del embrión, particularmente en sus etapas más tempranas, vale la pena enfatizar en la manera activa como el embrión maneja su propio proceso de formación desde estas primerísimas etapas: es claro que ya posee la inde- pendencia necesaria para sobrevivir por sí mismo, fuera del cuerpo de la madre, como se demuestra en las técni- cas de fecundación “in vitro” (en vidrio), procedimiento en el cual el nuevo ser, incluso desde la fecundación y estan- do conformado aún por una única célula, posee y manifies- ta las directrices para su desarrollo, dentro de un recipiente de vidrio. Desde luego, necesita nutrientes y condiciones adecuadas para ese momento del desarrollo, al igual que cualquier ser vivo, en cualquier etapa de la vida las re- quiere, y si no puede continuar el desarrollo más allá de la etapa de blastocisto temprano, es debido a la gran comple- jidad del proceso, especialmente de la diferenciación ce-

lular, evento en la cual el medio que rodea al embrión tiene una importancia definitiva para garantizar su nor- malidad. Por ello debe ser implantado en un útero adecua- damente preparado.

En los casos de reproducción asistida que pueden invo- lucrar técnicas “in vitro”, el embrión debe ser implantado en el útero en la etapa de 4 a 8 células. Es posible que algún día, en la medida en que el desarrollo tecnocientífico en este campo lo permita, el vientre de la madre deje de ser indispensable para gestar al hijo, pero hasta el mo- mento, el organismo materno sigue siendo insustituible para la supervivencia y desarrollo posterior del embrión y del feto.

Nota: Las técnicas de desarrollo in vitro no sólo son de utilidad en reproducción asistida, también se pueden pro- ducir embriones in vitro para ser utilizados en experimen-

2 Célula embrionaria apta para formar todo tipo de tejidos según las influencias inductoras que reciba.

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tación investigativa, o con fines terapéuticos, como en las técnicas de terapia celular en las cuales se utilizan las células del embrioblasto o masa de células internas del blastocisto, llamadas “células madre” o “stem cells”, pro- cedimiento que implica la muerte del embrión. Otro hecho que muestra la capacidad del embrión para dirigir su pro- pio desarrollo, crecimiento y diferenciación, es relaciona- do con este último aspecto. La diferenciación celular es uno de los eventos más admirables del proceso de desarro- llo embrionario, implica una red muy compleja de interacciones que incluye la intervención precisa de inductores, organizadores, desplazamientos e interacciones moleculares.

Se ha encontrado que las sustancias químicas que in- tervienen en la inducción embrionaria, mediante la cual se da la diferenciación celular, son de naturaleza muy general. Por ejemplo: la capacidad del organizador para inducir la formación de la placa neural, no es específica de la especie. Experimentalmente se puede inducir la for- mación de un tubo neural secundario en el embrión de pollo injertando el tejido inductor de embrión de conejo. También experimentalmente se ha encontrado que mu- chas sustancias químicas, algunas de las cuales jamás se encuentran en los embriones, pueden inducir la forma- ción de la placa neural, pero estas sustancias inductoras no dotan al tejido inducido de la capacidad de producir diferenciación en otro tipo de tejido, sino que es el propio embrión el que responde específicamente mediante la activación del potencial que ya existe en el tejido del embrión, acorde con su dotación genética.

Este es un comportamiento que se sigue manifestando toda la vida: seguimos siempre realizando nuestras activi- dades vitales mediante la interacción entre el ambiente y nuestros genes. Por ejemplo, la calidad de enzimas que producimos para digerir los alimentos no dependen sim- plemente del alimento que ingiramos, sino de la capacidad genética para producirlas: si ingerimos sacarosa, produci- remos la enzima sacarasa, pero si ingerimos celulosa, no podemos producir celulasa, no tenemos la dotación genética para ello, como la tienen los herbívoros.

Continuando con el proceso, a medida que se desarro- lla, el embrión desciende por la trompa uterina y llega al útero en estado de mórula. Hacia el cuarto día se puede apreciar un blastocisto temprano; hacia el quinto día, el

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embrión contiene unas 120 células, toma forma de esfera hueca y recibe el nombre de blastocisto o blastocito tar-

dío, estado embrionario en el cual ya hay una clara dife- renciación de sus células en dos grupos: una masa de

células internas o embrioblasto, destinadas a formar el cuerpo del embrión y una capa externa, el trofoblasto, que va a formar principalmente estructuras extraembrionarias, y una parte de la placenta.

En la cavidad uterina, mientras se desarrolla la placenta, el embrión se nutre de las secreciones de las glándulas endometriales, que son un grupo de células presentes en el endometrio3

que se especializan en almacenar nutrientes (leche uterina). El proceso nutritivo, al igual que la excreción de sus residuos metabólicos, lo realiza el embrioncito por los mecanismos regulares de transporte celular, como ósmosis, difusión y transporte activo.

Continuando con el proceso del desarrollo, por unos dos días el blastocisto se encuentra libre en las secreciones uterinas y alrededor del sexto día de la fecundación, se inicia la anidación, o fijación del blastocisto en el tejido endometrial que reviste al útero hacia el día catorce. Allí encontrará un alojamiento con mayor protección, así como los nutrientes necesarios para vivir y crecer. En este sitio de anidación comienza a formarse la placenta.

La anidación es un evento activo por parte del em- brión ya que él mismo se introduce dentro del tejido ma- terno buscando protección y nutrientes. Para ello, tempranamente ha desarrollado una capa, el trofoblasto (trophe = comer, nutrirse), el cual produce enzimas líticas, mediante las cuales digiere las células y se abre paso a través de los tejidos endometriales, ubicándose en el sitio adecuado para continuar su desarrollo hasta el nacimien- to. Las células desintegradas son utilizadas como nutrientes, mientras se va desarrollando la placenta que le proporcionará una nutrición y sustento más eficaces.

El embrión también se “cuida” de dar oportuno aviso al organismo materno, para que detenga el ciclo menstrual, ya que 14 días después de la fecundación debería produ- cirse la menstruación, evento que expulsaría el endometrio

3 Endometrio: membrana mucosa glandular, que reviste el útero de los mamíferos. Por acción hormonal, experimenta cambios de crecimiento y desarrollo, que en el caso de la mujer se producen durante el ciclo menstrual, como preparación para un posible embarazo.

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y por consiguiente el embrión en él anidado. Para ello el trofoblasto del embrión produce una hormona, la

gonadotropina coriónica, la cual tiene propiedades simi- lares a las de algunas de las hormonas de la hipófisis: estimula la secreción, por parte del cuerpo lúteo del ovario de las hormonas necesarias para sostener el embarazo (estrógenos y progesterona) deteniendo a su vez la mens- truación, mientras da tiempo a que se desarrolle la placenta que asuma la secreción, a gran escala, de dichas hormo- nas. En experimentos con ratones se ha podido observar que si se coloca un blastocisto en un útero que no ha com- pletado su maduración, este «espera» en la cavidad uterina, hasta que se complete la maduración, y entonces se im- planta.

Por otra parte, si bien es cierto que las sangre materna y fetal normalmente no se mezclan, es frecuente que se presenten pequeños desgarros a nivel de la placenta per- mitiendo que se pongan en contacto las sangres de la ma- dre y del hijo. Por ello llama la atención el hecho, no aclarado aún, de por qué el sistema inmunológico del or- ganismo materno normalmente no rechaza y/o ataca al producto de la concepción, el cual le es extraño genéticamente (salvo en casos especiales como el de in- compatibilidad del factor Rh entre la madre y el hijo). In- cluso en casos de maternidad subrogada, donde se implanta el embrión en el útero de una mujer que no es su madre biológica y por consiguiente la dotación genética de ambos presentará mayores diferencias que si fuera su hijo bio- lógico, aún así, no lo rechaza.