Microfluídica para la denudación de cigotos: un avance hacia técnicas más seguras y estandarizadas
Por qué hay que retirar las células del cúmulo
En fecundación in vitro y en ICSI, antes de trabajar con el óvulo o el cigoto es necesario retirar las células del cúmulo: un manto celular que lo envuelve, protege y nutre. Podemos imaginarlo como un abrigo protector que, llegado el momento, hay que quitar para examinar, seleccionar y continuar el proceso.
El método tradicional de retirar estas células o denudar al óvulo o el cigoto, se hace de forma manual, usando micropipetas y enzimas. Este método funciona, pero tiene sus retos: depende mucho de la habilidad del embriólogo, puede ser más o menos agresivo y es difícil estandarizar entre los laboratorios.
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La microfluídica como aliada
La microfluídica es una rama de la ciencia y la ingeniería que estudia y controla cómo se comportan los líquidos cuando se mueven por canales diminutos, tan estrechos que caben en un chip. En esos espacios microscópicos, el flujo del líquido puede ajustarse con gran precisión.
En un estudio reciente, los investigadores aplicaron un principio específico: el constriction channel, que podríamos llamar “pasillo de fricción”. Es un tramo del microcanal que se estrecha a propósito. Cuando el líquido (y lo que lleva dentro) pasa por ese punto, se acelera y sus capas se mueven a distintas velocidades. Esto genera un cizallamiento controlado, una especie de empuje lateral suave que desprende las células del cúmulo sin dañar el óvulo o el cigoto.
Imagina que un objeto recubierto de polvo atraviesa un túnel de aire a distintas velocidades: el aire va “barriendo” la superficie sin romperla. Aquí ocurre lo mismo, pero a escala microscópica y con células vivas.
Un biochip con 16 “pistas” de limpieza
En el estudio comentado, publicado en Animal Reproduction Science, un equipo internacional desarrolló un biochip con 16 pocillos independientes, cada uno conectado a un canal con su pasillo de fricción.
Los cigotos bovinos obtenidos por FIV se hicieron circular por estos canales en ciclos de flujo controlado. En cada paso por el estrechamiento, las células del cúmulo se desprendían poco a poco, como si el cigoto recorriera un tobogán con cepillos extremadamente suaves.
Qué encontraron y por qué importa
Para comprobar que este método era seguro, los investigadores no se limitaron a observar los cigotos al microscopio. Aplicaron una serie de pruebas clave para asegurarse de que la técnica no dañaba la estructura ni el potencial de desarrollo:
• Integridad física: verificaron que la zona pelúcida —la “coraza” natural del cigoto— quedaba intacta. Si se dañara, podría comprometer su protección y capacidad de implantación.
• Capacidad de desarrollo: cultivaron los cigotos hasta la etapa de blastocisto (5-6 días tras la fecundación), comprobando que las tasas eran equivalentes a las obtenidas con el método manual.
• Calidad celular: evaluaron la diferenciación de linajes celulares (placenta y embrión) y la viabilidad más allá de la eclosión (día 12), confirmando que el dispositivo no alteraba este equilibrio.
• Perfil genético: analizaron el transcriptoma (genes activos) de los blastocistos y encontraron que era prácticamente idéntico al del método manual, con solo tres genes mostrando diferencias mínimas.
Esta combinación de pruebas demuestra que el “pasillo de fricción” no solo evita daños visibles, sino que preserva la programación biológica y el potencial de desarrollo del embrión, con la ventaja añadida de ser un proceso más reproducible y menos dependiente de la pericia individual.
Por qué importa para la reproducción asistida humana
Los ovocitos y cigotos bovinos se parecen mucho a los humanos en tamaño y en cómo están estructurados, por lo que este tipo de estudios ofrece una base realista para imaginar su aplicación en clínicas de fecundación in vitro (FIV).
Si los resultados se confirman en humanos, esta tecnología podría:
• Reducir la variabilidad entre profesionales, haciendo que el procedimiento sea más uniforme en todos los laboratorios.
• Minimizar el riesgo de daño durante la manipulación, protegiendo la integridad del óvulo o cigoto.
• Optimizar el tiempo en el laboratorio, liberando recursos para otras tareas críticas.
Aun así, los autores subrayan algo fundamental: aunque los resultados en modelo bovino son muy alentadores, su uso en reproducción asistida humana requerirá más estudios, evaluaciones rigurosas y validaciones clínicas.
En ciencia, cada avance, por pequeño que parezca, es una pieza que se suma al puzle. Este biochip microfluídico no es aún una herramienta de uso habitual, pero abre un camino prometedor hacia procedimientos más seguros y consistentes en uno de los momentos más delicados del inicio de la vida.
Autor
Francisco Carrera
Persona | Experto en Comunicación y Divulgación de la Ciencia (UAM) | Embriólogo Clínico certificado (ASEBIR) | Máster en Biología de la Reproducción Humana (IVIC) | Licenciado en Bioanálisis (UCV).