Célula madre ovárica
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Las células madre ováricas son ovocitos formados en el folículo ovárico antes del nacimiento en las hembras de mamíferos . No se forman después del nacimiento y se agotan durante la vida reproductiva. [1] En los seres humanos, se estima que hay entre 500.000 y 1.000.000 de folículos primordiales al nacer, que disminuyen rápidamente con la edad hasta aproximadamente los 51 años, cuando se detiene la ovulación , lo que da lugar a la menopausia . [2] El origen de estos ovocitos sigue siendo objeto de debate. La publicación de un estudio en 2004 que proponía la renovación de células germinales en ratones adultos provocó un debate sobre la posibilidad de que existan células madre en el ovario posnatal. [2] Un número cada vez mayor de estudios sugiere que existen células madre dentro del ovario de los mamíferos y que se pueden manipular in vitro para producir ovocitos, pero sigue siendo incierto si dichas células madre ováricas tienen el potencial de diferenciarse en ovocitos. [1]
Historia
Década de 1870
Estudios realizados en humanos, perros y gatos revelaron que la producción de ovocitos se detiene poco después del nacimiento. Si esto es cierto, significaría que las hembras tienen un número finito de ovocitos que se forman antes de nacer. [2]
Década de 1920
Los estudios demostraron que se podían producir ovocitos "nuevos" después de sufrir daños en el ovario de las aves. Investigaciones adicionales demostraron que las ratas a las que se les había extirpado un ovario antes de la pubertad producían la misma cantidad de óvulos maduros que las ratas sanas. Esto sugeriría que está en juego algún mecanismo compensatorio; podría haberse producido un aumento en el desarrollo de folículos inmaduros o podría haberse activado la ovogénesis postnatal. Sin embargo, tales teorías eran meramente especulativas. [2]
Década de 1950
Sir Solomon Zuckerman examinó informes de 1900 a 1950 sobre múltiples especies y concluyó que “no hay evidencia experimental o histológica que respalde la opinión de que la ovogénesis continúa después de la pubertad”. Este dogma rara vez fue cuestionado. [3]
Década de 1960
Estudios en primates adultos demostraron la presencia de ovogonias en la mitosis, así como de ovocitos en etapas sucesivas de la meiosis, lo que llevó a la conclusión de que la ovogénesis tiene lugar después del nacimiento. Las células mitóticas no se tiñeron específicamente para los marcadores de ovocitos, por lo que la identificación se limitó al análisis histológico de secciones teñidas con hematoxilina. Por lo tanto, es posible que las células de la granulosa/teca, u otras células de soporte dentro del ovario, pudieran estar dividiéndose. [2]
Década de 1990
El ciclo de ovogénesis postnatal de Drosophila melanogaster está bien caracterizado; sin embargo, los invertebrados carecen de la similitud genética que permita la traducción de los mismos hallazgos a los mamíferos. [2]
Década de 2000
Se descubrió que los ratones tenían presuntas células madre de ovocitos (OSC) que expresaban marcadores genéticos mitóticos, lo que indicaba que se estaban dividiendo. También se ha demostrado un posible papel funcional de las OSC in vivo mediante el crecimiento de OSC marcadas con GFP en folículos cuando se trasplantaron a ovarios de ratones de tipo salvaje. Existe un desacuerdo científico generalizado sobre si la ovogénesis en los mamíferos ocurre después del nacimiento. [2]
Década de 2010
En pacientes de cáncer de sexo femenino tratadas con ABVD (adriamicina, bleomicina, vinblastina y dacarbazina), se produjo un aumento de la densidad folicular media. Por lo tanto, tal vez en determinadas circunstancias alteradas, las células madre foliculares (si existen) puedan ser estimuladas para formar folículos. [2]
Estructura y función
La estructura y las características de las células madre ováricas son controvertidas, ya que actualmente no hay evidencia definitiva de su existencia. Sin embargo, los científicos que creen que existen las células madre ováricas han descrito que estas células madre tienen la capacidad de completar la progresión meiótica, lo que creen haber confirmado mediante citometría e hibridación in situ. [4]
Los científicos han utilizado proteínas fluorescentes para marcar las células madre embrionarias y han demostrado que estas células pueden formar folículos primordiales capaces de seguir creciendo y desarrollándose. Sin embargo, la comunidad científica no está de acuerdo con estos hallazgos. [4]
Marcadores
Los marcadores de células madre ováricas también son fuente de controversia.
Los marcadores utilizados anteriormente son: [5]
- DDX4
- STRA-8
- SCP-3
- OSP 11
- Dmc1
La proteína DDX4 es un marcador de uso común, ya que su expresión está asociada con las células germinales. La identificación de estas células gira en torno a su capacidad clave para experimentar división mitótica. [1] Varios estudios han identificado el aislamiento de células que expresan DDX4, o VASA en roedores. El aislamiento se ha basado en la expresión de DDX4, que es un polipéptido de caja DEAD 4 de la helicasa de ARN ; en el ovario, solo se expresa en la línea germinal. [1] Se ha criticado a DDX4 como marcador principalmente debido a la suposición de que no tiene un epítopo de superficie y es solo una proteína intracelular. Sin embargo, evidencia reciente ha demostrado que las poblaciones de células del ovario humano pueden expresar DDX4 en la superficie celular. Por lo tanto, se invalida a ddx4 como marcador. [1]
Potencial clínico
Si las OSC pueden identificarse definitivamente y comprenderse mejor, entonces se propone que la manipulación de estas células podría presentar un nuevo método de tratamiento para la insuficiencia ovárica prematura (POI), la infertilidad femenina y las condiciones de salud posmenopáusicas. [2] Esto dependería de la identificación, extracción, criopreservación y reinyección exitosas de las OSC y un protocolo de este tipo actualmente solo existe en teoría.
Se ha propuesto la extracción y criopreservación de células madre ováricas de pacientes femeninas antes de tratamientos ovotóxicos como la quimioterapia , y su posterior reemplazo en el ovario de la paciente, como una forma de permitir que las mujeres produzcan sus propios ovocitos y conciban su propio hijo después de un tratamiento de depleción de folículos. [6]
La reinyección de células madre ováricas en el ovario después de la menopausia puede restaurar la población de ovocitos secretores de hormonas, lo que restablece la función endocrina en el ovario y da como resultado la reversión de los síntomas desagradables de la menopausia. [7]
La extracción y preservación de las células madre ováricas antes del IOP previsto, seguida de una nueva inyección cuando la paciente desee quedar embarazada, puede ser un futuro tratamiento de fertilidad para las mujeres que sufren IOP. [8]
En última instancia, hasta que las OSC se hayan caracterizado de forma irrevocable y se haya logrado una comprensión más desarrollada del entorno ovárico, estos tratamientos seguirán siendo hipotéticos.
Referencias
- ^ abcde Telfer EE, Anderson RA (febrero de 2019). "La existencia y el potencial de las células madre de la línea germinal en el ovario de mamíferos adultos". Climaterio . 22 (1): 22–26. doi :10.1080/13697137.2018.1543264. PMC 6364305 . PMID 30601039.
- ^ abcdefghi Horan CJ, Williams SA (julio de 2017). "Células madre de ovocitos: ¿realidad o fantasía?". Reproducción . 154 (1): R23–R35. doi : 10.1530/REP-17-0008 . PMID 28389520. S2CID 207156647.
- ^ Tilly JL, Niikura Y, Rueda BR (enero de 2009). "El estado actual de la evidencia a favor y en contra de la ovogénesis postnatal en mamíferos: ¿un caso de optimismo ovárico versus pesimismo?". Biology of Reproduction . 80 (1): 2–12. doi :10.1095/biolreprod.108.069088. PMC 2804806 . PMID 18753611.
- ^ ab Akahori T, Woods DC, Tilly JL (enero de 2019). "Preservación de la fertilidad femenina mediante la reconstitución de tejido ovárico basada en células madre in vitro y la regeneración ovárica in vivo". Clinical Medicine Insights. Salud reproductiva . 13 : 1179558119848007. doi :10.1177/1179558119848007. PMC 6540489. PMID 31191070 .
- ^ Bhartiya D, Patel H (marzo de 2018). "Células madre ováricas: resolución de controversias". Revista de reproducción asistida y genética . 35 (3): 393–398. doi :10.1007/s10815-017-1080-6. PMC 5904056 . PMID 29128912.
- ^ Ubaldi FM, Cimadomo D, Vaiarelli A, Fabozzi G, Venturella R, Maggiulli R, et al. (2019). "Edad materna avanzada en FIV: ¿sigue siendo un desafío? El presente y el futuro de su tratamiento". Frontiers in Endocrinology . 10 : 94. doi : 10.3389/fendo.2019.00094 . PMC 6391863 . PMID 30842755.
- ^ Dunlop CE, Telfer EE, Anderson RA (noviembre de 2013). "Células madre ováricas: posibles funciones en el tratamiento de la infertilidad y la preservación de la fertilidad". Maturitas . 76 (3): 279–283. doi :10.1016/j.maturitas.2013.04.017. PMID 23693139.
- ^ Chae-Kim JJ, Gavrilova-Jordan L (diciembre de 2018). "Insuficiencia ovárica prematura: manejo procreativo y estrategias preventivas". Biomedicines . 7 (1): 2. doi : 10.3390/biomedicines7010002 . PMC 6466184 . PMID 30597834.
