EL LABERINTO INTERNO DEL DESARROLLO EMBRIONARIO, EN TRES DIMENSIONES

Una técnica de exploración anatómica de alta resolución permite visualizar el interior del embrión a escala celular durante las primeras semanas de desarrollo.

Cartografiar el embrión humano en tres dimensiones, a escala molecular y celular, y a lo largo de todo su desarrollo. Esta es la iniciativa que ha puesto en marcha un equipo del Instituto de la Visión, en París, y el Centro de Investigación Jean-Pierre Aubert, en Lille, bajo la dirección de Alain Chédotal. Según los autores, se trata de una contribución esencial para nuestra comprensión de los mecanismos de la formación de los órganos en condiciones normales y patológicas.

Anteriormente, las reconstrucciones tridimensionales se obtenían a partir de miles de embriones y fetos, en los que se analizaban cortes finos bajo el microscopio en diferentes etapas de desarrollo. Hoy en día, las nuevas técnicas de imagen permiten visualizar el interior de todo el embrión durante el primer trimestre del desarrollo. Con la ayuda de anticuerpos fluorescentes, Alain Chédotal y sus colaboradores marcaron proteínas específicas de las células que querían estudiar; luego volvieron transparente el embrión mediante su inmersión en distintos disolventes, lo que eliminó las membranas de las células pero conservó su arquitectura proteica. Por último, mediante una técnica de alta resolución denominada microscopía de fluorescencia mediante hojas de luz, que barre la muestra con una hoja de luz (en lugar de un punto, como en la microscopía clásica), escanearon el embrión.

El resultado es espectacular. Al analizar 36 embriones y fetos de 6 a 14 semanas de gestación, mediante 70 anticuerpos, los biólogos han obtenido mapas precisos del desarrollo muscular, vascular, cardiopulmonar, urogenital y del sistema nervioso periférico. Han demostrado así que la vasculatura del tracto genital es diferente en el momento en que se determina el sexo. La idea ahora es enriquecer estos datos para construir un atlas tridimensional del embrión humano que pueda consultarse en línea tanto para la enseñanza como para aclarar los mecanismos de regulación del desarrollo embrionario.

«Lo que hemos observado confirma los conocimientos previos que teníamos de embriología, pero esta es la primera vez que hemos obtenido imágenes reales de la organización de los tejidos con tanta precisión. En particular, hemos descubierto detalles que antes no podíamos ver sin un marcaje específico. Por ejemplo, hemos logrado distinguir los nervios sensoriales (los que transmiten señales sensoriales al cerebro) de los motores (los conectados a los músculos), lo que resultaba antes imposible», comenta Chédotal. Otro descubrimiento ha sido la variabilidad de las ramificaciones nerviosas en las manos. El desarrollo del nervio principal se conserva en todas las manos, pero el de las pequeñas inervaciones periféricas es mucho más aleatorio entre las manos derecha e izquierda y de un individuo a otro. Los investigadores destacan también una última ventaja: «Ahora podemos hacernos una idea del ritmo de proliferación celular de cada órgano contando las células fluorescentes en las diferentes fases embrionarias».

http://www.investigacionyciencia.es/noticias/el-laberinto-interno-del-desarrollo-embrionario-en-tres-dimensiones-15344

 

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