SHENZHEN, 5 jun (Xinhua) -- Con el material embrionario de ratones, traído a la Tierra en la cápsula de retorno de la nave espacial Shenzhou-22, se espera consolidar una base teórica para futuras investigaciones relacionadas con la concepción de la vida durante la estancia prolongada del ser humano en el espacio.
La Shenzhou-22 regresó exitosamente de la estación espacial china el pasado 29 de mayo. El material embrionario, que había sido cultivado en órbita, pertenece a las muestras científicas traídas como parte de un proyecto llevado a cabo por un equipo de investigación del Instituto de Tecnología Avanzada de Shenzhen (SIAT, por sus siglas en inglés), perteneciente a la Academia de Ciencias de China.
Según el SIAT, el objetivo del experimento es entender los patrones de desarrollo de los embriones de mamíferos antes de ser implantados en el útero y cuando se encuentran en el espacio. En particular, se busca explorar los mecanismos determinantes que causan dos problemas: por un lado, el daño en las mitocondrias (las estructuras que dan energía a las células) y, por otro, las alteraciones en las marcas epigenéticas (los mecanismos que regulan cuáles genes se activan o desactivan).
CULTIVO DE EMBRIONES EN EL ESPACIO
Dirigido por Lei Xiaohua, investigador principal del Centro de Metabolismo Energético y Reproducción del Instituto de Biomedicina y Biotecnología del SIAT, el equipo cultivó en órbita embriones de ratón en distintas etapas de desarrollo, utilizando una cabina de experimentación biotecnológica habilitada en la estación espacial.
"Dadas las estrictas limitaciones en cuanto al traslado desde la nave espacial y los recursos disponibles en órbita, el mayor desafío de este experimento fue lograr el cultivo de los embriones y obtener imágenes en tiempo real en un área de trabajo reducida", explicó Lei.
El equipo colaboró con otro, también adscrito al SIAT y liderado por Men Yongfan, del Centro de Investigación en Óptica Biomédica e Imágenes Moleculares, para diseñar una caja con un chip microfluídico que contaba con dos filas de seis cámaras de cultivo. Este diseño satisfizo simultáneamente las necesidades de los dos grupos experimentales, cada uno de los cuales realizó tres repeticiones independientes de la misma prueba, y fue compatible con el sistema de cultivo automatizado de la estación.
Un completo sistema experimental que resultara apropiado para esta y abarcara el cultivo, la obtención de imágenes, la fijación por perfusión y la criopreservación de embriones de mamíferos en etapa previa a su implantación, fue establecido tras las pruebas de verificación en tierra.
Los científicos confirmaron haber obtenido imágenes del desarrollo embrionario, como también que las condiciones de desarrollo, fijación y preservación de los embriones fueron óptimas.
INVESTIGACIÓN FUTURA
En la madrugada del 30 de mayo, las muestras de estos experimentos de las ciencias de la vida fueron sacadas de la cápsula de retorno de la Shenzhou-22 y transportadas al Centro de Tecnología e Ingeniería para el Aprovechamiento del Espacio, de la Academia de Ciencias de China, en Beijing, mediante equipos de refrigeración especializados.
En futuras investigaciones, el equipo de Lei efectuará una comparación sistemática y un análisis integrado, tanto de estas muestras como de las de control conservadas en tierra. Tales actividades incluyen la elaboración de estadísticas de fenotipos de desarrollo, la tinción molecular de proteínas específicas, la obtención de imágenes tridimensionales de alta resolución de cromatina, y la secuenciación multiómica.
"Mediante un análisis exhaustivo de las muestras de los embriones cultivados en el espacio, proporcionaremos evidencia fundamental para comprender cómo afecta el entorno espacial al desarrollo de los embriones de los mamíferos antes de su implantación uterina", indicó Lei.
A su vez, añadió que el estudio aportará datos clave para determinar la influencia del espacio en la etapa de activación del genoma cigótico, y si dicho entorno favorece un desarrollo temprano normal. De tal modo, será posible ahondar en nuestra comprensión de los patrones iniciales del desarrollo de la vida mamífera en ese medio.
Lei ya había participado en dos importantes experimentos completados por China con embriones en el espacio. Imágenes embrionarias, en tiempo real, fueron logradas por primera vez en 2006 por un equipo investigativo en tierra, que empleó para tal fin el satélite Shijian-8.
En 2016, otro satélite chino, Shijian-10, puso en órbita embriones de ratón en etapas tempranas y consiguió, también por primera vez, su desarrollo completo, desde la etapa de dos células (cuando se da la división embrionaria inicial) hasta el blastocisto (momento en que se produce una diferenciación celular notable).
