Científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego (Estados unidos) han descubierto un enfoque no invasivo que puede utilizarse para predecir mejor la calidad de los embriones cultivados en laboratorio. El nuevo método funciona detectando pequeñas partículas de material genético, llamadas exARN, que quedan en los medios líquidos en los que crecen los embriones jóvenes.

La fecundación ´in vitro´ (FIV), un tratamiento de fertilidad que consiste en fertilizar óvulos en el laboratorio y luego implantarlos en el útero, ha sido una fuente de esperanza para muchas personas que luchan por concebir. Sin embargo, el proceso de varios pasos es complejo y la tasa general de nacidos vivos después del tratamiento de FIV es sólo del 20 al 40% en mujeres menores de 40 años en los Estados Unidos.

Una de las razones de esta baja tasa de éxito es que es muy difícil para los médicos determinar qué embriones cultivados en laboratorio tienen más probabilidades de tener un embarazo exitoso, por lo que muchas personas que buscan FIV deben pasar por múltiples rondas de tratamiento.

De esta forma, este trabajo presenta un nuevo enfoque en el que, en lugar de depender de características visuales o biopsias de embriones, funciona más como un análisis de sangre al detectar moléculas en una muestra de líquido. Sin embargo, en lugar de que esa muestra provenga de los propios embriones, los investigadores pueden analizar los embriones estudiando el medio sobrante utilizado para cultivarlos. Esto significa que el nuevo enfoque es completamente no invasivo y no implica pasos adicionales por parte del paciente.

Si bien el AND contiene todas las instrucciones que nuestras células necesitan para desarrollarse y funcionar, también necesitan el ARN, otro tipo de material genético, para ayudar a llevar a cabo estas instrucciones. La mayor parte del ARN se encuentra dentro de las células, pero la célula libera algunas moléculas de ARN, llamadas exARN, a su entorno mientras completa sus diversas funciones.

Los científicos aún no están seguros de la función biológica precisa de los exARN, pero su descubrimiento a principios de la década de 2000 ha abierto nuevas vías en la investigación y la medicina biomédicas, ofreciendo conocimientos sobre la comunicación entre células y los procesos patológicos, así como posibles posibilidades diagnósticas y terapéuticas.

"En realidad, solo en la última década comenzamos a descubrir los usos de los exARN, y podría haber innumerables otras aplicaciones que aún no hemos descubierto", comenta coautor principal Sheng Zhong, profesor del Departamento de Bioingeniería, en la Escuela de Ingeniería Jacobs de UC San Diego. "Este es solo el comienzo", afirma el investigador, quien publica sus hallazgos en ´Cell Genomics´.

Al analizar el exARN en medios de cultivo para embriones en cinco etapas de desarrollo diferentes, los investigadores identificaron alrededor de 4.000 moléculas de exARN diferentes por etapa. Estos exRNA corresponden a los diferentes genes que se expresan en los embriones en cada etapa de desarrollo.

Los investigadores utilizaron los datos para entrenar un modelo de aprendizaje automático para predecir la morfología del embrión en función de los exARN que producía. Descubrieron que su modelo era capaz de replicar las mediciones morfológicas utilizadas en las pruebas de embriones actuales, lo que sugiere que los exARN eran un predictor prometedor de la calidad del embrión.

Aun así, los investigadores advierten que se necesitarán investigaciones adicionales para confirmar si su prueba puede usarse directamente para predecir resultados positivos de la FIV, como nacimientos exitosos.

"Tenemos datos que conectan una morfología saludable con resultados positivos de FIV, y ahora hemos visto que los exRNA se pueden usar para predecir una buena morfología, pero aún necesitamos trazar esa línea final antes de que nuestra prueba esté lista para el horario de máxima audiencia", relatan.

"Una vez finalizado ese trabajo, esperamos que el proceso general de FIV sea más simple, más eficiente y, en última instancia, menos complicado para las familias que buscan este tratamiento", concluye.