Hito histórico. El proceso de implantación de un embrión humano en tiempo real se ha grabado por primera vez gracias a un sistema que simula las capas externas del útero en 3D, desarrollado por un equipo liderado por investigadores catalanes. El Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) es uno de los participantes en el estudio y señala que comprender mejor los mecanismos que hay detrás del proceso de implantación es clave y puede tener un gran impacto en la mejora de las tasas de fertilidad, además también puede ayudar a optimizar la calidad embrionaria y reducir el tiempo hasta el embarazo en procesos de reproducción asistida. El estudio también ha contado con la participación del Hospital Universitario Dexeus; el Banc de Cèl·lules Mare de Barcelona (IDIBELL), la Universidad de Barcelona (UB), la Universidad de Tel Aviv, el Centre de Recerca Biomèdica en Xarxa (CIBER) y el Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona. 

El equipo de investigadores desarrolló una plataforma que permite que los embriones se implanten, fuera del útero materno y en condiciones controladas, y pudo imágenes de fluorescencia en tiempo real y analizó las interacciones mecánicas del embrión con el entorno, según un estudio que publica la revista científica Science Advances.

Experimentos en humanos y ratones

La plataforma creada por los investigadores se basa en un gel compuesto por una matriz artificial formada por colágeno, muy presente en el tejido uterino, y varias proteínas que son necesarias para el desarrollo de los embriones. Los experimentos se llevaron a cabo tanto con embriones humanos como de ratón, que también permitió comparar los dos procesos de implantación. El error en el proceso de implantación del embrión en el útero es una de las principales causas de infertilidad y responsable del 60% de los abortos espontáneos. Hasta ahora, había sido imposible observar cómo era el proceso en tiempo real en humanos y la poca imagen que se tenía era de imágenes fijas, que se tomaban en momentos concretos del proceso. El investigador principal del estudio, Samuel Ojosnegros, del IBEC, ha detallado: "Hemos observado que los embriones humanos se entierran dentro de la matriz, ejerciendo una fuerza considerable durante el proceso. Estas fuerzas son necesarias, ya que tienen que ser capaces de invadir el tejido uterino en que se integran completamente. Es un proceso sorprendentemente invasivo".

Los resultados revelan que los embriones humanos ejercen fuerzas de tracción sobre su entorno, remodelándolo. El equipo ha observado que el embrión estira la matriz del útero, moviéndola y reorganizándola, aunque también reacciona a señales de bastantes externas."Nuestra hipótesis es que las contracciones que se producen in vivo pueden influir en la implantación del embrión", ha explicado Amélie Godeau, también firmante del artículo y del IBEC. Así, una invasión efectiva del embrión está asociada a un desplazamiento óptimo de la matriz, cosa que destaca la importancia de estas fuerzas en el proceso de implantación.

Con respecto al experimento con los ratones, el equipo observó que cuando el embrión entra en contacto con el útero, ejerce fuerzas para adherirse a su superficie y el útero se adapta doblándose a su alrededor, de manera que queda envuelto en una cripta uterina. No obstante, el embrión humano ejerce fuerzas para moverse hacia el interior, de manera que penetra completamente en los tejidos uterinos y una vez allí empieza a crecer de forma radial, de dentro hacia fuera.