Un científico manipula una placa de Petri.

Un científico manipula una placa de Petri. Olina Pavlovich iStock

Investigación Medicina Reproductiva

Ya está aquí la sangre de regla artificial y es una buena noticia

Gracias al uso de tejidos de seres humanos y ratones, y de hormonas sexuales artificiales, ha sido posible crear un modelo 3D de un ciclo menstrual humano de forma artificial.

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Poco a poco los avances científicos han dado lugar a la recreación en laboratorio de forma artificial de muchos procesos biológicos, incluidos órganos funcionales completos en 3D. Muchos de estos procesos biológicos llegan a desarrollarse en escala tan pequeña que caben en un chip informático, como fue el caso de los chips que imitaban a los pulmones, cuyo objetivo era evitar la experimentación animal.

Ahora, gracias a los investigadores de la Universidad de Northwestern, cuyo trabajo se ha publicado recientemente en Nature Communications, se ha podido desarrollar un modelo 3D en miniatura que imita perfectamente el aparato reproductor femenino: ovarios, trompas de alopio y órganos reproductores; todos ellos conectados son capaces de llevar a cabo un ciclo menstrual de 28 días completo en laboratorio.

El chip capaz de producirlo

Para el estudio, los investigadores usaron hasta cinco tipos de tejidos diferentes procedentes tanto de seres humanos como de ratones. Por un lado, los tejidos responsables de crear las trompas de Falopio, el endometrio -el tejido que recubre el útero-, los tejidos del cuello uterino y el hígado procedían de seres humanos; por otro lado, los ovarios fueron obtenidos de ratones, ya que este tejido es difícil de obtener en los humanos.

Asimismo, dado que las hormonas sexuales necesarias en este proceso -estradiol y progesterona- son idénticas en todas las especies, no hubo problemas para mezclarlas con los diferentes tejidos, a pesar de que estos procediesen de diferentes especies.

Tras el cultivo de los tejidos se añadió otra hormona más, la FSH, procedente de la hipófisis cerebral y necesaria para activar los ovarios, los cuales segregarían a su vez las hormonas antes mencionadas para llevar a cabo el ciclo menstrual.

Todos estos tejidos, junto a las hormonas necesarias, fueron capaces de sobrevivir y continuar funcionando durante los 28 días que dura un ciclo menstrual completo, registrando todos los cambios en cantidades de cada hormona conforme se esperaba. Los investigadores detectaron la creación de óvulos en el tejido del ovario de los ratones, y las hormonas sexuales fueron capaces de activar las trompas de Falopio para que estas pudiesen transportar los óvulos hasta el útero -igual que sucede en un ciclo menstrual natural in vivo-.

Imitando las hormonas en laboratorio

Para lograr que todas estas interacciones entre tejidos se produjesen como se esperaba, los investigadores imitaron a la naturaleza mediante el uso de microfluídos. Gracias a esta tecnología se pudo controlar con precisión el flujo de los diferentes productos químicos esenciales y su volumen a lo largo de los canales dentro de cada tejido.

Gracias a esto, los investigadores evitaron los problemas típicos del uso de cultivos celulares: en un cultivo celular normal todo está estático, lo que implica que los desechos del metabolismo celular quedan alrededor de las células. Gracias a los microfluidos, fue posible llevar nutrientes y eliminar desechos para su eliminación. Algo similar a lo que ocurre en el organismo humano, donde este proceso de nutrición y eliminación de desechos lo llevan a cabo los vasos sanguíneos y el sistema linfático.

Finalmente, ahora que se ha podido replicar en laboratorio el ciclo menstrual, los investigadores sugieren que podrá estudiarse más fácilmente el uso de tratamientos anticonceptivos; o también explorar qué sucede con los diversos cánceres que se producen en los tejidos implicados en un ciclo menstrual normal -ovario, endometrio, útero y trompas de Falopio-, y si dichos cánceres son influenciados por las hormonas.