¿Cómo contribuye tu ovocito al desarrollo de un embrión sano?
En biología nos enseñan que se necesitan gametos masculinos y femeninos para crear un embrión, y que este embrión se compone a partes iguales de ADN masculino y femenino. Es razonable suponer que ambos son igual de importantes en el proceso, pero en realidad los ovocitos realizan una contribución mucho mayor en el desarrollo del embrión. A diferencia del espermatozoide, que es principalmente un paquete para transportar el ADN masculino, el ovocito aporta además de ADN otros muchos componentes importantes de la célula que posteriormente formará el embrión.
Nos entusiasmó trabajar con Diana Tain, embrióloga e ilustradora, para que nos ayudara a visualizar los aspectos clave del ovocito que favorecen el desarrollo de un embrión sano. A lo largo de su carrera, a Diana también le ha apasionado educar a los pacientes sobre la base científica que hay detrás de sus tratamientos de fertilidad. Durante la pandemia, Diana se aficionó a plasmar en divertidas ilustraciones los hallazgos de la investigación en reproducción, un proyecto que ha conseguido un gran número de seguidores en Instagram, tanto profesionales de la fertilidad como pacientes.
Te invitamos a conocer el importante papel que desempeñan tus ovocitos en el camino hacia la consecución de un embarazo. Disponer de información personalizada sobre la calidad de tus ovocitos durante un proceso de congelación de o FIV puede ayudarte a comprender mejor tus probabilidades de éxito y ayudar a tu médico a tomar mejores decisiones sobre tu tratamiento.
¿POR QUÉ SON IMPORTANTES CADA UNO DE ESTOS COMPONENTES EN EL DESARROLLO EMBRIONARIO?
Maduración nuclear:
Para entender la maduración nuclear, es importante conocer el núcleo. El núcleo es la zona del ovocito donde se almacena la mayor parte del material genético (ADN). En las primeras fases del desarrollo del ovocito, el núcleo está rodeado por una envoltura nuclear que separa el ADN del núcleo del resto del interior de la célula: el citoplasma (u «ooplasma», como se denomina específicamente en un ovocito). El citoplasma está formado por orgánulos (otras estructuras con distintas funciones especializadas) suspendidos en un fluido que llena el interior de la célula.
La maduración nuclear se refiere principalmente a dos pasos clave en el desarrollo del núcleo que deben cumplirse para que se produzca la fecundación:
- La membrana nuclear desaparece, lo que permite que el ADN femenino quede expuesto en el citoplasma para que el ADN masculino del espermatozoide pueda entrar en contacto con él durante la fecundación.
- Se forma un corpúsculo polar donde se almacena una parte del ADN femenino que no se utilizará durante la fecundación. Como todas las células de nuestro cuerpo, un ovocito comienza con 46 cromosomas. Sin embargo, durante la fecundación, cada ovocito y cada espermatozoide aportan sólo 23 cromosomas cada uno para formar una nueva célula de 46 cromosomas que incluye el ADN de ambos progenitores. Antes de que un ovocito esté listo para ser fecundado, divide su ADN y desecha la mitad (23) de los cromosomas en un corpúsculo polar, que es expulsado del citoplasma y acabará desintegrándose a medida que se desarrolle el embrión.
Maduración citoplasmática
El citoplasma del ovocito constituye la mayor parte de su interior y es una fábrica de importantes procesos y estructuras que permiten el éxito de la fecundación y el desarrollo embrionario.
Las proteínas del citoplasma del ovocito intervienen en muchas reacciones bioquímicas que no sólo preparan al óvulo para la fecundación (proceso denominado «activación»), sino que también desempeñan un papel clave en el desarrollo del embrión:
- • Hacen posible que el espermatozoide y el ovocito se fusionen durante la fecundación.
- • Posibilitan que el ADN recién unido del espermatozoide y el ovocito se reparta correctamente a medida que el cigoto (óvulo fecundado) se divide para formar el embrión.
- • Aportan la maquinaria necesaria para que el embrión fabrique nuevas proteínas que lleven a cabo funciones más complejas a medida que se desarrolla.
- • Proporcionan nutrientes vitales y reservas de energía que el embrión utilizará durante sus primeras etapas de desarrollo.
El ARN mensajero del ovocito, o ARNm, traduce la información del ADN para indicar a unas estructuras llamadas ribosomas qué proteínas deben fabricar para que la célula pueda crecer y seguir dividiéndose en un organismo mayor. Los ribosomas confieren el carácter «rugoso» al retículo endoplásmico rugoso, llamado así por el aspecto irregular de los ribosomas que recubren su membrana.
Mitocondrias maternas
Las mitocondrias son las centrales eléctricas de cualquier célula, responsables de producir la energía que ayuda a la célula a crecer y funcionar. Las mitocondrias tienen su propio tipo especial de ADN, distinto del material genético que se encuentra en el núcleo. Como los espermatozoides no aportan ADN mitocondrial, todo el ADN mitocondrial procede del ovocito. Las mitocondrias del ovocito no sólo aportan una valiosa fuente de energía para el desarrollo del embrión, sino que también proporcionan las bases para la creación de todas las demás mitocondrias de nuestro cuerpo a lo largo de la vida.
Reparación del ADN
A veces, el ADN procedente del espermatozoide que entra en el ovocito se encuentra fragmentado, y esto puede suponer un obstáculo para la formación de un blastocisto (embrión de día cinco o seis). Las investigaciones han demostrado que el citoplasma del ovocito tiene la asombrosa capacidad de reparar ese ADN fragmentado, devolviendo todo el potencial a ese embrión.
Zona Pelúcida
La zona pelúcida rodea al ovocito para proteger su contenido. También desempeña un papel importante en la fecundación, ya que garantiza que un solo espermatozoide pueda fecundar el ovocito. La zona pelúcida reconoce y se une a moléculas específicas de la superficie del espermatozoide y como consecuencia de esta unión se endurece para impedir que otros espermatozoides entren en el ovocito.
¿PUEDEN LOS EMBRIÓLOGOS DISTINGUIR UN OVOCITO BUENO DE UNO MALO?
Bajo el microscopio, los embriólogos pueden observar la forma y el tamaño de un ovocito. También pueden ver detalles como el grosor de la zona pelúcida y la presencia del corpúsculo polar. A veces, los embriólogos también pueden observar diferencias en el aspecto de otros componentes del citoplasma.
Los embriólogos utilizan el término «características morfológicas» para describir las características que presenta un ovocito. Si se observan algunas anomalías en estas características, se denominan «dismorfismos«, aunque no son muy frecuentes. En los laboratorios, los embriólogos pueden observar las características morfológicas del ovocito y anotar cualquier anomalía que observen, pero los estudios no han podido relacionar de forma consistente estas anomalías con el posterior desarrollo del embrión. Por tanto, la perspectiva de un embriólogo por sí sola no puede predecir si un ovocito es de buena o mala calidad.
Como señala Diana al pie de su gráfico, «los ovocitos bonitos no son necesariamente los mejores«. Por ejemplo, los dos ovocitos de estas imágenes parecen normales, pero el de la izquierda dio lugar a un embrión sano (blastocisto) y el de la derecha no.
EL PAPEL DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN LA EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DE LOS OVOCITOS
Un ovocito que parece de buena calidad al microscopio, incluso para un embriólogo experto, puede tener problemas de calidad subyacentes que el ojo humano no puede detectar. Aquí es donde la inteligencia artificial puede desempeñar un importante papel. Las herramientas de inteligencia artificial de Future Fertility pueden analizar imágenes del ovocito a nivel de píxel para encontrar patrones relacionados con el desarrollo embrionario que el ojo humano no puede ver. Las investigaciones han demostrado que nuestra IA supera la precisión de los embriólogos en la predicción de la formación de blastocistos en al menos un 20% de media.
Nuestras herramientas -VIOLET™ para la congelación de ovocitos y MAGENTA™ para la fecundación in vitro- generan informes que te proporcionan a ti y a tu equipo de fertilidad información personalizada sobre la calidad de cada uno de tus ovocitos para ayudar a gestionar las expectativas de éxito y orientar las decisiones sobre futuros ciclos.
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