Noticias | El mecanismo de diapausia embrionaria puede contribuir al tratamiento de la infertilidad
Mantener el embarazo durante periodos de escasez de alimentos o condiciones ambientales adversas es difícil. Por ello, muchos embriones de mamíferos pueden retrasar su crecimiento durante periodos de estrés ambiental y reanudar su desarrollo cuando mejoran las condiciones. Esta pausa del desarrollo se denomina diapausia embrionaria. Comprender su mecanismo podría ayudar a mejorar tratamientos de la infertilidad, como la preservación de embriones. Investigadores del Center for Excellence in Brain Science and Intelligence Technology de la Chinese Academy of Sciences, en Shanghái, han descubierto cómo los embriones de ratonas gestantes privadas de alimento detectan la escasez de nutrientes y entran en diapausia. Sus hallazgos se publicaron en Development.
La privación de alimentos es un desencadenante conocido de la diapausia embrionaria, pero aún no está claro cómo los embriones perciben la escasez de nutrientes en la dieta materna. "El hambre estacional es un estrés ambiental frecuente en la naturaleza", explicó el profesor Qiang Sun, quien dirigió el estudio. "Sin embargo, la regulación de la diapausia en los embriones tempranos no se comprende por completo. Por ello, decidimos investigar si la privación de nutrientes induce la diapausia embrionaria".
Al comparar ratonas gestantes privadas de alimento con otras alimentadas normalmente, el equipo descubrió que los embriones de las ratonas privadas de alimento no se implantaban en el útero y dejaban de crecer en la fase temprana de esfera hueca de células. Los embriones seguían siendo viables y reanudaban su desarrollo al transferirse a hembras bien alimentadas.
Para identificar qué nutrientes son importantes para inducir la diapausia, los investigadores cultivaron embriones tempranos de ratón en placas con distintos nutrientes. Los embriones desarrollados sin proteínas ni carbohidratos dejaban de desarrollarse, mientras que los expuestos a niveles normales de nutrientes continuaban su desarrollo. Después, los científicos descubrieron que los sensores nutricionales de los embriones detectan la reducción de proteínas o carbohidratos y desencadenan la entrada en diapausia.
Los hallazgos sugieren que los embriones privados de proteínas o carbohidratos podrían sobrevivir más tiempo en el laboratorio. En el futuro, esto podría mejorar los tratamientos de la infertilidad, incluida la preservación de embriones. "Creemos que nuestro estudio podría inspirar el desarrollo de nuevos métodos de preservación de embriones", afirmó el profesor Sun. "La criopreservación se utiliza ampliamente, pero no existe consenso sobre cuándo deben descongelarse y transferirse los embriones congelados. Muchos estudios clínicos sugieren que la transferencia convencional de embriones congelados puede aumentar el riesgo de complicaciones del embarazo. Por ello, se necesitan métodos alternativos para preservar embriones".
La investigación sobre la diapausia podría tener incluso implicaciones a largo plazo para el tratamiento del cáncer.
"Las células cancerosas latentes que persisten después de la quimioterapia se parecen a los embriones en diapausia. Por ello, planteamos la hipótesis de que un estudio más profundo de los mecanismos de la diapausia podría beneficiar al tratamiento del cáncer y reducir el riesgo de recurrencia", añadió el profesor Qiang Sun.
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Recopilado en internet
Autor LinkedIVF TeamPublicado 2024-07-12
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Mantener el embarazo durante periodos de escasez de alimentos o condiciones ambientales adversas es difícil. Por ello, muchos embriones de mamíferos pueden retrasar su crecimiento durante periodos de estrés ambiental y reanudar su desarrollo cuando mejoran las condiciones. Esta pausa del desarrollo se denomina diapausia embrionaria. Comprender su mecanismo podría ayudar a mejorar tratamientos de la infertilidad, como la preservación de embriones. Investigadores del Center for Excellence in Brain Science and Intelligence Technology de la Chinese Academy of Sciences, en Shanghái, han descubierto cómo los embriones de ratonas gestantes privadas de alimento detectan la escasez de nutrientes y entran en diapausia. Sus hallazgos se publicaron en Development.
La privación de alimentos es un desencadenante conocido de la diapausia embrionaria, pero aún no está claro cómo los embriones perciben la escasez de nutrientes en la dieta materna. "El hambre estacional es un estrés ambiental frecuente en la naturaleza", explicó el profesor Qiang Sun, quien dirigió el estudio. "Sin embargo, la regulación de la diapausia en los embriones tempranos no se comprende por completo. Por ello, decidimos investigar si la privación de nutrientes induce la diapausia embrionaria".
Al comparar ratonas gestantes privadas de alimento con otras alimentadas normalmente, el equipo descubrió que los embriones de las ratonas privadas de alimento no se implantaban en el útero y dejaban de crecer en la fase temprana de esfera hueca de células. Los embriones seguían siendo viables y reanudaban su desarrollo al transferirse a hembras bien alimentadas.
Para identificar qué nutrientes son importantes para inducir la diapausia, los investigadores cultivaron embriones tempranos de ratón en placas con distintos nutrientes. Los embriones desarrollados sin proteínas ni carbohidratos dejaban de desarrollarse, mientras que los expuestos a niveles normales de nutrientes continuaban su desarrollo. Después, los científicos descubrieron que los sensores nutricionales de los embriones detectan la reducción de proteínas o carbohidratos y desencadenan la entrada en diapausia.
Los hallazgos sugieren que los embriones privados de proteínas o carbohidratos podrían sobrevivir más tiempo en el laboratorio. En el futuro, esto podría mejorar los tratamientos de la infertilidad, incluida la preservación de embriones. "Creemos que nuestro estudio podría inspirar el desarrollo de nuevos métodos de preservación de embriones", afirmó el profesor Sun. "La criopreservación se utiliza ampliamente, pero no existe consenso sobre cuándo deben descongelarse y transferirse los embriones congelados. Muchos estudios clínicos sugieren que la transferencia convencional de embriones congelados puede aumentar el riesgo de complicaciones del embarazo. Por ello, se necesitan métodos alternativos para preservar embriones".
La investigación sobre la diapausia podría tener incluso implicaciones a largo plazo para el tratamiento del cáncer.
"Las células cancerosas latentes que persisten después de la quimioterapia se parecen a los embriones en diapausia. Por ello, planteamos la hipótesis de que un estudio más profundo de los mecanismos de la diapausia podría beneficiar al tratamiento del cáncer y reducir el riesgo de recurrencia", añadió el profesor Qiang Sun.
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