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El ciclo menstrual «en un chip»

Se construye un modelo de laboratorio que recrea el funcionamiento del aparato reproductor femenino.

THOMAS FUCHS

El primoroso entramado de señales hormonales que rige el aparato reproductor femenino no se puede modelizar en una placa de Petri. En un intento por remediar la histórica escasez de investigaciones sobre la salud y la fisiología de la mujer, ahora se ha creado el primer modelo de «órgano en un chip» que recrea funcionalmente el ciclo menstrual. Este sistema tridimensional ayudaría a entender algunas de las causas de los abortos recurrentes y podría fomentar nuevos estudios acerca de la anticoncepción y la elaboración de fármacos en otros campos. Los expertos en infertilidad esperan poder acabar depositando una muestra de las células de una mujer en ese modelo con el fin de dilucidar el mejor tratamiento en su caso.

Un equipo encabezado por Teresa K. Woodruff, catedrática de ginecología y obstetricia de la Universidad Noroccidental, cultivó células humanas y de ratón procedentes de diversos órganos reproductores en una red de diminutos cubos interconectados. Tubos, válvulas y bombas impulsan el aire y los líquidos a través del sistema, simulando la circulación natural del organismo. Las células que en una placa de Petri morirían sin remedio, permanecen vivas durante un ciclo reproductor habitual de 28 días.

Los investigadores provocaron el inicio de las comunicaciones bioquímicas del sistema con una inyección de hormonas hipofisarias. Ante el estímulo, las células segregaron estrógenos y progesterona hasta alcanzar concentraciones propias del ciclo menstrual, incluidas las de la ovulación, con lo que reprodujeron la señalización que tiene lugar entre los distintos órganos del aparato reproductor femenino. El equipo también logró simular la actividad hormonal que se produce poco después de la concepción, creando así una herramienta que aporta conocimiento acerca del modo de mantener la gestación hasta su feliz término. La investigación se dio a conocer a inicios de año en Nature Communications.

El sistema contiene células ováricas de ratón (que liberan las mismas hormonas que los ovarios humanos), junto con células humanas procedentes de la trompa de Falopio, del endometrio y del cuello del útero. Incorpora asimismo células hepáticas humanas, puesto que el hígado degrada numerosos fármacos. El trabajo viene a sumarse a numerosos estudios precedentes sobre «órganos en chips», que exploran formas de modelizar el cuerpo humano.

El nuevo sistema dista aún de ser un sustituto perfecto de la anatomía femenina: carece de placenta, elemento capital para que la gestación llegue a buen término, así como de sistema inflamatorio. Tampoco aborda de qué modo la cronología de la exposición a las sustancias tóxicas afecta a la salud reproductiva, objeta Kevin G. Osteen, catedrático de ginecología y obstetricia de la Facultad de Medicina de la Universidad Vanderbilt, ajeno al estudio. Pero Woodruff afirma que el trabajo de su equipo abrirá la puerta a nuevos estudios de un amplio abanico de trastornos, entre ellos las alteraciones del cuello uterino, que no pueden modelizarse en los roedores a causa de las diferencias celulares.

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