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Miércoles, 30 de Marzo de 2016 00:00

- Estudio en modelo in vivo e in vitro analiza la respuesta inmunológica materna durante este proceso

Desentrañando los misterios de la implantación embrionaria

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Doctores Paulina Kohen y Alberto Palomino junto al bioquímico Felipe Argandoña y la tesista Camila Aguirre.

Proyecto Fondecyt en curso desde 2014 estudia el mecanismo por el cual las mujeres no logran embarazos pese a someterse a terapias de reproducción asistida.

 

A pesar del avance tecnológico aplicado en la reproducción asistida, la probabilidad de lograr embarazo con estas técnicas no supera el 30%, "tasas que siguen siendo modestas. Nosotros queremos saber por qué", explica el doctor Alberto Palomino Avilés, académico del Instituto de Investigaciones Materno Infantil y profesor asociado de la Universidad de Chile, quien lidera un proyecto Fondecyt Regular desde el año 2014, orientado a determinar el mecanismo que afecta el proceso de implantación del embrión en el endometrio.

"En los tratamientos de fertilización asistida, los avances tecnológicos nos permiten elegir los gametos masculino y femenino de mayor calidad, mejorar los mecanismos de fertilización y monitorizar el desarrollo embrionario. Pero lo que no se puede predecir, lamentablemente, son la implantación y posterior embarazo. Una de las razones limitantes puede estar en el endometrio, que es el componente materno que recibe al embrión; por eso, nuestro estudio está orientado a saber si este es diferente entre una condición fisiológica normal y aquella que se da cuando la mujer está sometida a tratamientos de reproducción asistida", explica el investigador.

El desarrollo científico, explica, ha logrado identificar genes involucrados en procesos biológicos, tales como la interacción entre el embrión y el endometrio, facilitando la implantación. "Entre estas vías nos interesa el balance de la respuesta inmunológica en el espacio materno-fetal, que es crucial para evitar el rechazo inmunológico y permitir la implantación y desarrollo satisfactorio del embarazo". Y es que el organismo materno, al enfrentarse a un embrión antigénicamente semi-extraño -pues tiene la carga genética del padre en un 50%-, o completamente extraño si el embrión proviene de una ovodonación, activa su sistema inmunológico para rechazar a este agente extraño".
En esas condiciones, agrega, el endometrio es un lugar inmunológicamente privilegiado, pues es una mucosa que está en contacto con el medio externo y, por ello, tiene que prevenir el ingreso de patógenos oportunistas, pero a su vez debe aceptar al embrión, por lo que la respuesta del sistema inmune tiene que ser balanceada. "Esta respuesta inmunológica es finamente regulada y queremos caracterizarla en condiciones fisiológicas, en las mujeres que logran embarazo, y ver si está alterada en aquellas que reciben tratamientos de reproducción asistida, pero no logran embarazo".

Este mecanismo de balance inmunológico, postulan el académico y su equipo, podría estar modificado por una condición que es propia en los ciclos de reproducción asistida, como son los niveles suprafisiológicos de hormonas como el estradiol y la progesterona. "Una mujer en un ciclo espontáneo normal puede producir 200 a 250 pgrms de estradiol, mientras que en los ciclos de fertilización asistida puede alcanzar hasta 3.000 o inclusive 4.000 pgrms, como resultado de la estimulación ovárica", informa. Estos niveles hormonales aberrantes afectan el desarrollo del endometrio y la evidencia clínica demuestra que se obtienen mayores tasas de embarazo cuando el embrión se enfrenta al endometrio en los ciclos espontáneos o preparados exógenamente para la transferencia de embriones criopreservados o provenientes de ovodonación, añade.

Modelos de estudio
Para demostrar si la respuesta inmunológica a la señal del embrión se ve afectada por la estimulación ovárica en los ciclos de reproducción asistida, el equipo del doctor Palomino ha diseñando un modelo, in vivo e in vitro. Así, "el tejido endometrial proviene de tres grupos de participantes: el primero, de mujeres fértiles con ciclos normales que se han ligado las trompas de Falopio como método de planificación familiar por multiparidad. El segundo, de pacientes que se han sometido a tratamientos de fertilización asistida, pero cuya transferencia embrionaria es cancelada o postergada debido a fallas en la fertilización o al riesgo de una condición llamada hiperestimulación ovárica severa, en la que una transferencia embrionaria y posible embarazo pueden comprometer la salud de la mujer. Y el tercero, de pacientes que reciben un ciclo de preparación endometrial artificial con estradiol y progesterona exógena, para imitar un ciclo donde se recepcionaría un embrión criopreservado o proveniente de ovodonación. "En estos grupos podremos determinar si las diferentes condiciones hormonales afectan o no al sistema inmune en el endometrio", añade el académico. "Específicamente, queremos determinar si las proteínas del sistema del complemento, que es un componente crucial de la respuesta inmune para asegurar la supervivencia del embrión y evitar el rechazo inmunológico, se ve afectada en estas condiciones".

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Doctor Alberto Palomino.

Y es que, agrega, el sistema del complemento como parte de la respuesta inmune funciona de forma inespecífica: se activa contra la presencia de agentes extraños para eliminarlos, pero las células normales -incluidas las del embrión y el endometrio- deben saber defenderse de ese ataque. Si las condiciones hormonales alteran el balance de ese mecanismo de defensa, las células del endometrio se pueden ver afectadas, lo que generaría un ambiente hostil para la supervivencia del embrión, comprometiendo la implantación y desarrollo del embarazo.

Entre los resultados que el grupo ha publicado -en la prestigiosa revista Reproductive Sciences-, el doctor Palomino explica que "el sistema de complemento está correctamente regulado por las hormonas ováricas y por la señal hormonal embrionaria a través de la hormona gonadotropina coriónica humana (hCG) en el endometrio de la mujer normal, en condiciones fisiológicas". Lo que les falta probar, añade, es si este sistema está alterado en las que tienen tratamiento de reproducción asistida".

Pero, además, están estudiando la comunicación que se produce entre el embrión y el tejido endometrial, durante el tiempo de la implantación: para ello, en un modelo in vitro utilizan la señales biológicas que produce el embrión mientras se encuentra en su medio de cultivo, y las enfrentan a tejido endometrial normal o a otro sometido a estimulación para reproducción asistida, para ver si la respuesta inmune del lecho materno es diferente. "Con esta metodología, esperamos detectar los genes que participan en la respuesta inmunológica y saber si están afectados por la estimulación ovárica en la reproducción asistida. Los resultados podrían servir para posibles terapias en el que podrían involucrar la modificación de estos genes para que el sistema inmune permita la implantación".

Para esta investigación utilizan, entre otras, la técnica de disección con láser, un equipo único en Chile instalado en el IDIMI, "que nos permite aislar las células del endometrio sin la disrupción del tejido como en los métodos tradicionales; de esta forma, es posible el estudio de expresión génica preservando la comunicación tisular del tejido y asegurando máxima pureza e integridad que estos estudios requieren" aclara el académico. Además, trabajan en colaboración con centros internacionales como la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, Estados Unidos; el Departamento de Biología de la Reproducción de la Universidad Estatal de Michigan, también en el mismo país, y el Departamento de Ciencias Biomédicas y Moleculares de la Universidad de Queen's en Ontario, Canadá.

Este estudio, finaliza, no sólo aportará datos al conocimiento de una fase desconocida del proceso del embarazo, como es la implantación, sino que permitirá, a futuro, diseñar técnicas o metodologías que sorteen las dificultades asociadas al desbalance del sistema inmune debido a los tratamientos hormonales de reproducción asistida, mejorando así sus tasas de éxito, cumpliendo el sueño de muchas parejas: tener un hijo.

Cecilia Valenzuela León

 

 

 

 

 

 

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