Embarazo entre especies

El embarazo interespecies (literalmente embarazo entre especies o xenoembarazo ) es un embarazo en el que el embrión ( embrión ) pertenece a una especie biológica distinta a la del individuo embarazado. Estrictamente hablando, el embarazo interespecífico no incluye la situación en la que el feto es un híbrido de un individuo grávido y un individuo de otra especie, es decir, el individuo grávido en un embarazo interespecífico no es la madre biológica del feto. El embarazo interespecífico también se distingue del endoparasitismo , en el cual el embrión del parásito crece dentro del cuerpo de un individuo de otra especie, pero no necesariamente dentro del útero .

En la naturaleza, no existen circunstancias para el embarazo entre especies, pero pueden crearse artificialmente cuando un embrión de una especie se coloca en el útero de una hembra de otra especie.

Posibles aplicaciones

Las posibilidades potenciales incluyen la posibilidad de llevar fetos humanos a través de cerdos. Se plantea como una alternativa, aunque éticamente controvertida, a la gestación subrogada ya la creación de un útero artificial , que permitirá tener hijos a familias no tradicionales [1] o mujeres con enfermedades uterinas. El embarazo entre especies proporciona un portador sobrio, no fumador y libre de drogas [1] . Es una herramienta valiosa en programas para la conservación de especies en peligro de extinción, la restauración de dichas especies en zoológicos y viveros [2] [3] y la reactivación de especies ya extintas.

Obstáculos

Desde el punto de vista inmunológico, el embrión durante el embarazo entre especies es más un tejido xeno que un tejido completo, lo que impone requisitos más estrictos para la tolerancia inmunológica placentaria. Algunos experimentos en ratones muestran un desequilibrio entre las células auxiliares Th 1 y Th 2 con predominio de las citocinas Th 1 [4] . Sin embargo, otros experimentos en ratones muestran que la respuesta inmune a embriones extraños no sigue uno de los mecanismos clásicos que involucran linfocitos T citotóxicos o células asesinas naturales [5] .

La compatibilidad entre especies está relacionada con el tipo de placentación . Las especies hembras con un tipo de placenta hemocorial más activo (por ejemplo, los humanos) se ven obligadas a tener mecanismos más fuertes para regular la respuesta inmune del organismo materno y, por lo tanto, son menos tolerantes con los embriones de otras especies en comparación con las especies hembras con un endotelial. -placenta de tipo coriónico (gatos y perros) o con placenta de tipo epiteliocorial (cerdos, vacas, caballos, ballenas), que no tienen contacto de la sangre materna con el corion del embrión [6] .

Otro peligro potencial es la incompatibilidad de los sistemas de potencia y otros sistemas auxiliares. Existe el riesgo de una interacción inadecuada entre el trofoblasto fetal y el endometrio materno [7] . Por ejemplo, de manera óptima, si los patrones de glicosilación en la interfaz entre la madre y el feto en dos especies son similares [8] .

Además, para algunas combinaciones de especies, como el embrión de un camello bactriano dentro de un camello dromedario , el embarazo puede llevarse a cabo sin intervenciones adicionales además de la transferencia del embrión en sí [3] . Esto también es posible para un embrión de bisonte indio dentro de una vaca , pero existen severas restricciones en el crecimiento intrauterino , y no está claro hasta qué punto esto es causado por el procedimiento de FIV en sí mismo y hasta qué punto por la incompatibilidad entre especies [9] .

La capacidad de algunas especies para sobrevivir en el útero de otras es a menudo unidireccional, es decir, el embarazo no tendrá necesariamente éxito si se coloca un embrión de la segunda especie dentro de un individuo de la primera especie. Por ejemplo, un embrión de caballo sobrevive dentro de un burro, pero un embrión de burro muere en el útero de una yegua sin un tratamiento hormonal especial [7] . Un embrión de ratón ciervo sobrevive en el útero de un ratón de patas blancas , pero el trasplante opuesto falla [7] .

Técnicas para iniciar el embarazo entre especies

Superar el rechazo

Entre los métodos de estimulación artificial de la inmunotolerancia placentaria a un embrión de una especie extraña se encuentra el método de administración simultánea de un componente de un embarazo intraespecífico normal. Por ejemplo, los embriones de cabra montés son rechazados cuando se implantan en el útero de una cabra , pero si se colocan allí con un embrión de cabra, pueden desarrollarse allí hasta su término [2] . Se utilizó la misma técnica para cultivar embriones de panda en una gata, pero la gata madre murió de neumonía antes del final de su embarazo (21 días después de que los embriones se insertaran en el útero) [10] . También se sabe que un embrión de ratón Ryukyu ( Mus caroli ) sobrevive un período completo de gestación dentro de un ratón doméstico ( Mus musculus ) solo si está rodeado de células trofoblásticas de ratón doméstico [11] . Para ello, la masa celular interna del blastocisto se separa de sus propias células trofoblásticas mediante inmunocirugía . En este método, el blastocisto es atacado por anticuerpos sintonizados contra él. Dado que solo la capa externa, compuesta por células trofoblásticas, entra en contacto con los anticuerpos, solo estas células mueren en el contacto posterior con el sistema del complemento . La masa celular interna restante de la especie donante se trasplanta a la cavidad del blastocisto de la especie receptora para rodearla con las células trofoblásticas deseadas de la especie receptora [12] . Según la teoría, se cree que el componente alogénico (un componente de su propia especie) impide la producción de anticuerpos citotóxicos dirigidos contra el embrión por parte de los linfocitos del organismo materno. Pero el mecanismo de esto sigue sin estar claro [7] .

Se ha demostrado que la inmunosupresión con ciclosporina es ineficaz para mantener el embarazo entre especies. La inmunización previa al trasplante del receptor con antígenos del donante aceleró e incrementó el rechazo del embrión de especies exóticas en experimentos con ratones [5] , pero aumentó la supervivencia de los embriones en experimentos con caballos y burros [13] .

Creación del embrión

Los embriones pueden crearse mediante fertilización in vitro (FIV) a partir de gametos de la especie donante. También se pueden crear mediante el trasplante de un núcleo de célula somática (clonación) en un óvulo de otra especie, lo que da como resultado un embrión clonado que se coloca en una tercera especie. Esta técnica se aplicó en el experimento mencionado anteriormente con embriones de panda en un gato [10] . En este experimento, se tomó el núcleo de la célula del músculo peritoneal de un panda gigante y se colocó en el huevo de un conejo . Los ovocitos procesados ​​de esta manera se colocaron en un gato junto con los embriones de gato. Se está discutiendo el uso simultáneo de la clonación y el embarazo entre especies como una forma de resucitar mamuts basándose en material genético preservado en permafrost . En este caso, se supone que se utilizan los huevos de los elefantes y los propios elefantes [14] [15] .

Notas

Las imágenes no representan a los animales que participaron en los experimentos, sino solo a representantes de su especie.

Véase también

Fuentes

  1. 1 2 Los hijos de Darwin Archivado el 9 de febrero de 2017 en Wayback Machine LeVay, Simon. (1997, 14 de octubre). de La Biblioteca Libre. (1997). 6 de marzo de 2009
  2. 1 2 Fernández-Arias A. , Alabart JL , Folch J. , Beckers JF Embarazo entre especies de cabra montés española (Capra pyrenaica) feto en receptoras de cabra doméstica (Capra hircus) induce niveles plasmáticos anormalmente altos de glicoproteína asociada al embarazo.  (Inglés)  // Teriogenología. - 1999. - vol. 51, núm. 8 _ - Pág. 1419-1430. —PMID 10729070 .
  3. 1 2 Niasari-Naslaji A. , Nikjou D. , Skidmore JA , Moghiseh A. , Mostafaey M. , Razavi K. , Moosavi-Movahedi AA Transferencia de embriones entre especies en camélidos: el nacimiento de las primeras crías de camello bactriano (Camelus bactrianus) de camellos dromedarios (Camelus dromedarius).  (Español)  // Reproducción, fertilidad y desarrollo. - 2009. - Vol. 21, núm. 2 . - Pág. 333-337. —PMID 19210924 .
  4. Nan CL , Lei ZL , Zhao ZJ , Shi LH , Ouyang YC , Song XF , Sun QY , Chen DY Aumento de la proporción de ARNm de citoquinas Th1/Th2 (IFN-gamma/IL-4) de embriones de rata en el útero de ratón embarazada.  (Inglés)  // El Diario de la reproducción y el desarrollo. - 2007. - vol. 53, núm. 2 . - Pág. 219-228. — PMID 17132908 .
  5. 1 2 Croy BA , Rossant J. , Clark DA Efectos de las alteraciones en el estado inmunocompetente de las hembras de Mus musculus sobre la supervivencia de los embriones de Mus caroli transferidos.  (inglés)  // Revista de reproducción y fertilidad. - 1985. - vol. 74, núm. 2 . - Pág. 479-489. — PMID 3876431 .
  6. Elliot MG , Crespi BJ La invasividad placentaria media la evolución de la inviabilidad híbrida en los mamíferos.  (Español)  // El naturalista americano. - 2006. - vol. 168, núm. 1 . - Pág. 114-120. -doi : 10.1086/ 505162 . —PMID 16874618 .
  7. 1 2 3 4 Anderson GB Embarazo interespecífico: barreras y perspectivas.  (Inglés)  // Biología de la reproducción. - 1988. - vol. 38, núm. 1 . - Pág. 1-15. —PMID 3284594 . Copia archivada (enlace no disponible) . Consultado el 9 de octubre de 2010. Archivado desde el original el 14 de abril de 2013. 
  8. Jones CJ , Aplin JD Glicogenética reproductiva: un factor crítico en el éxito del embarazo y la hibridación de especies.  (Inglés)  // Placenta. - 2009. - Vol. 30, núm. 3 . - Pág. 216-219. -doi : 10.1016/ j.placenta.2008.12.005 . — PMID 19121542 .
  9. 1 2 Hammer CJ , Tyler HD , Loskutoff NM , Armstrong DL , Funk DJ , Lindsey BR , Simmons LG Desarrollo comprometido de terneros (Bos gaurus) derivados de embriones generados in vitro y transferidos interespecíficamente al ganado doméstico (Bos taurus).  (Inglés)  // Teriogenología. - 2001. - vol. 55, núm. 7 . - Pág. 1447-1455. —PMID 11354705 .
  10. 1 2 3 Chen DY , Wen DC , Zhang YP , Sun QY , Han ZM , Liu ZH , Shi P. , Li JS , Xiangyu JG , Lian L. , Kou ZH , Wu YQ , Chen YC , Wang PY , Zhang HM Implantación entre especies y destino mitocondrial de embriones clonados de panda-conejo.  (Inglés)  // Biología de la reproducción. - 2002. - vol. 67, núm. 2 . - Pág. 637-642. — PMID 12135908 . Copia archivada (enlace no disponible) . Consultado el 9 de octubre de 2010. Archivado desde el original el 23 de septiembre de 2015. 
  11. Clark DA, Croy BA, Rossant J., Chaouat G. La presensibilización inmunitaria y las defensas intrauterinas locales como determinantes del éxito o el fracaso de los embarazos entre especies murinas  //  J. Reprod. fértil : diario. - 1986. - julio ( vol. 77 , n. 2 ). - P. 633-643 . —PMID 3488398 .
  12. Zheng YL , Jiang MX , OuYang YC , Sun QY , Chen DY Producción de ratón mediante reemplazo de masa celular interna entre cepas.  (Inglés)  // Zygote (Cambridge, Inglaterra). - 2005. - vol. 13, núm. 1 . - Pág. 73-77. —PMID 15984165 .
  13. Allen WR , Short RV Embarazos interespecíficos y extraespecíficos en équidos: todo vale.  (Inglés)  // El Diario de la herencia. - 1997. - vol. 88, núm. 5 . - Pág. 384-392. —PMID 9378914 .
  14. Nicholls H. Darwin 200: Hagamos un mamut.  (Inglés)  // Naturaleza. - 2008. - Vol. 456, núm. 7220 . - Pág. 310-314. -doi : 10.1038/ 456310a . —PMID 19020594 . [1] Archivado el 20 de diciembre de 2016 en Wayback Machine .
  15. Fulka J. Jr. , Loi P. , Ptak G. , Fulka H. , John JS ¿Esperanza para el mamut?  (Inglés)  // Clonación y células madre. - 2009. - Vol. 11, núm. 1 . - Pág. 1-4. -doi : 10.1089/ clo.2008.0052 . —PMID 19090694 . [2]