Los embriones humanos normales, conocidos como euploides, poseen 23 pares de cromosomas (46 en total). Una copia de cada par se hereda de la madre y la otra del padre. En los cromosomas se almacena el material genético. Los pares del 1 al 22 son los autosomas, y el par 23 son los cromosomas sexuales que determinan el sexo. Alteraciones durante el desarrollo temprano de los espermatozoides, los óvulos o los embriones pueden dar lugar a embriones con un número incorrecto de cromosomas, una condición conocida como aneuploidía.
Las aneuploidías son una de las causas principales de la dificultad para conseguir el embarazo en parejas de todas las edades y son responsables de la gran mayoría de abortos del primer trimestre. Además, se ha demostrado que son una de las principales causas de infertilidad y de fallo en los ciclos de reproducción asistida.
¿Qué son las Aneuploidías y por qué ocurren?
La aneuploidía es una alteración en el número de cromosomas. Un ejemplo conocido es la trisomía 21, que da lugar al síndrome de Down. Estas anomalías cromosómicas, en su mayoría, presentan su origen en la gametogénesis, es decir, en la producción del espermatozoide y del óvulo. Si uno de los dos gametos que participa en el proceso de la fecundación presenta una o varias aneuploidías, el embrión resultante también se encontrará afectado por la anomalía.
La frecuencia de las aneuploidías está directamente relacionada con la edad de la mujer. La mujer nace con todos sus ovocitos, que permanecen en reposo hasta activarse en cada ciclo menstrual. A medida que la mujer envejece, la calidad de los óvulos disminuye y el riesgo de producir un embrión con anomalías cromosómicas aumenta. Incluso en mujeres jóvenes, alrededor de los 29 años, aproximadamente uno de cada cuatro embriones puede ser aneuploide.
¿Puede un embrión con aneuploidías implantar?
No obstante, es posible que el embrión aneuploide consiga implantar. En esta situación, lo más probable es que suceda un aborto clínico temprano, debido a que la proporción del material genético presente en el embrión se encontraría alterada. La aneuploidía es responsable de abortos tempranos y también del nacimiento de neonatos con problemas físicos o retraso mental, como en el caso del Síndrome de Down.
Detección de Aneuploidías: El Cribado Genético Preimplantacional (PGT-A)
La estrategia más común en la mayoría de los laboratorios de fecundación in vitro (FIV) para identificar embriones viables se basa en criterios morfológicos. Sin embargo, la clasificación convencional de la calidad embrionaria, que emplea criterios estrictamente a nivel morfológico, no es capaz de discernir el estatus cromosómico de los embriones y, por lo tanto, tampoco puede determinar que un embrión sea euploide o aneuploide. Muchos embriones morfológicamente óptimos que son transferidos al útero no logran implantar o generan gestaciones que finalizan en abortos espontáneos.
Con el desarrollo de la Fecundación In Vitro (FIV) hace más de 45 años y las mejoras significativas en las técnicas y protocolos, se ha buscado obtener embriones sanos y adecuados para su transferencia. Con este objetivo, una de las herramientas utilizadas en muchas clínicas de reproducción es el cribado genético preimplantacional de aneuploidías (PGT-A).
¿Cómo funciona el PGT-A?
El PGT-A es un procedimiento que permite la determinación del estatus cromosómico de los embriones procedentes de reproducción asistida mediante el análisis de los 23 pares de cromosomas humanos. Esta aproximación permite identificar alteraciones en el número de cromosomas mediante el análisis de células extraídas del trofoectodermo, la capa externa que rodea al embrión en sus primeros días de desarrollo y que será la encargada de formar la placenta.
Mediante la biopsia de unas pocas células de trofoectodermo en etapa de blastocisto, se puede detectar el número de copias de cada cromosoma que presenta un embrión. Únicamente los embriones con el número correcto de cromosomas serán capaces de implantar y desarrollarse adecuadamente. El PGT-A permite identificar los embriones con más opciones de implantar y lograr el embarazo a término, reduciendo el riesgo de aborto espontáneo.
Indicaciones y consideraciones del PGT-A
La aneuploidía no se puede prevenir, pero sí se puede evitar transferir embriones que la presenten. En cuanto a la edad, el PGT-A es recomendable a partir de los 38 años y más que aconsejable a partir de los 40 años. También se aplica a parejas con uno de los progenitores portador de una translocación recíproca.
Es fundamental elegir un centro con experiencia en el programa de diagnóstico genético, con genetista y con embriólogas/os muy expertos en biopsia, ya que esto marca claramente la diferencia. Además, es crucial una información previa muy clara sobre riesgos y beneficios, ya que los pacientes cuentan y la decisión final es suya.
Debate y Nuevas Perspectivas sobre el PGT-A
Aunque el cribado genético preimplantacional de aneuploidías (PGT-A) se ha generalizado en muchas clínicas de fertilidad, su eficacia real y utilidad clínica siguen siendo objeto de un intenso debate científico y ético. Por una parte, los estudios clínicos no han demostrado de forma concluyente que esta estrategia aumenta la tasa de nacidos vivos. Por otra parte, no hay garantía de que las células analizadas reflejen fielmente el estado o viabilidad del resto del embrión. La concordancia entre el resultado del medio de cultivo y la biopsia embrionaria varía entre el 78% y el 94% según los estudios.
Investigación de la Universidad de Cambridge
Una reciente investigación de la Universidad de Cambridge, publicada en Nature Biotechnology, aborda esta cuestión y proporciona nuevas herramientas para comprender mejor las primeras fases del desarrollo humano, planteando interrogantes sobre el PGT-A como método actual de selección de embriones. Hasta el momento, se pensaba que las aneuploidías detectadas en el trofoectodermo se originaban a partir de errores en la formación de los gametos o en las primeras divisiones del embrión que afectaban a todo el embrión.
Sin embargo, el estudio demuestra que pueden ocurrir errores en las divisiones celulares en las fases tardías del desarrollo embrionario. Los investigadores encontraron que alrededor del 10 % de las células observadas durante la división celular (correspondientes mayoritariamente a la capa externa del blastocisto, que dará lugar a la placenta) presentaban errores en la segregación cromosómica. Esto sugiere que las alteraciones genéticas que se detectan en el cribado genético preimplantacional podrían estar confinadas a la futura placenta y no afectar a la masa celular interna, que da lugar al embrión propiamente dicho. Como consecuencia, embriones viables podrían estar siendo descartados innecesariamente.
Desarrollo embrionario - Laboratorio IVI
Además, los autores destacan que el cultivo prolongado de embriones in vitro puede estar relacionado con un aumento del riesgo de errores cromosómicos. En cuanto a conocimiento básico, el estudio ha permitido saber con mayor precisión cuándo y dónde se originan las anomalías cromosómicas que se detectan en el trofoectodermo. La siguiente cuestión será si realmente las células detectadas en una biopsia del trofoectodermo reflejan con precisión la composición genética de las células internas (la masa celular interna), que se convertirán en el feto.
Tipos comunes de Aneuploidías
- Aneuploidías autosómicas (pares del 1 al 22):
- Síndrome de Down (Trisomía 21): Asociado con retraso mental y posibles malformaciones físicas. La esperanza de vida se aproxima a unos 50-60 años.
- Síndrome de Patau (Trisomía 13): Grave, con múltiples malformaciones.
- Síndrome de Edwards (Trisomía 18): También grave, con graves malformaciones y corta esperanza de vida.
- Aneuploidías de cromosomas sexuales (par 23):
- Síndrome de Klinefelter (47, XXY): Originado por la presencia de un cromosoma X adicional.
- Síndrome de Jakob (47, XYY): Provocado por la presencia de un cromosoma Y adicional.
- Síndrome de Turner (45, X0): Generado por la pérdida de un cromosoma X.
- Síndrome triple X (47, XXX): Provocado por la presencia de un cromosoma X adicional.
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