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INTRODUCCIÓN

Los seres humanos nos desarrollamos a partir de la unión de dos diminutas células: el óvulo y el espermatozoide. Los óvulos maduros miden 0,135 milímetros de diámetro, tan grande como el pequeño punto que cierra esta frase. El espermatozoide es aún más microscópico, se considera que en cada eyaculación puede haber de 120 a 600 millones de ellos. Es increíble que el resultado de la unión de tan pequeñitas células sea un posible ser humano, seres con capacidades extraordinarias dentro de los seres vivos de nuestro planeta. Individuos con inteligencia que podrán construir o destruir el mundo de los ya nacidos.

La fecundación es la fusión de células sexuales o gametos en el curso de la reproducción sexual, dando lugar a la célula cigoto donde se encuentran reunidos los cromosomas de los dos gametos. En los animales los gametos se llaman respectivamente espermatozoide y óvulo, y de la multiplicación celular del cigoto parte la formación de un embrión, de cuyo desarrollo deriva el individuo adulto. La fecundación humana es un proceso por medio del cual, un espermatozoide se une a un óvulo para iniciar el desarrollo de un nuevo ser.

Fecundación

La fecundación de un óvulo materno por un espermatozoide paterno ocurre dentro de la Trompa de Falopio y forma el cigoto que corresponde al primer estado del desarrollo de un nuevo ser humano. El núcleo del óvulo contiene los 23 cromosomas maternos y el del espermatozoide los 23 cromosomas paternos. Ambos sets cromosómicos poseen cambios epigenéticos (esencialmente grados de mutilación diferentes). Estos cambios epigenéticos son denominados impronta genética, y son complementarios y requeridos para generar biológicamente a los seres humanos. Las mitocondrias maternas contribuyen con su genoma a constituir el genoma del cigoto. Este cigoto por divisiones sucesivas y diferenciación formará cada una de las células presentes en el embrión, feto, recién nacido, niño y adulto.

El cigoto es diferente a cualquier otra célula del organismo humano. Para el biólogo no hay duda que el cigoto tiene una estructura genética nueva, distinta a la del óvulo y del espermatozoide, distinta a la de los padres. Con ella se inicia la primera etapa del desarrollo de un nuevo organismo humano. Es un desarrollo continuo y previsible que llegará hasta la formación completa del organismo. Este desarrollo es dirigido ya en sus inicios desde el interior del cigoto. No es controlado desde afuera por la madre sino que está determinado desde sus inicios por el nuevo código genético inscrito en el cigoto desde el momento de la fecundación y activo desde los primeros momentos. Se trata de un nuevo código genético diferente al del padre y de la madre, es decir, una combinación genética con un programa cualitativamente nuevo de instrucciones. Es un nuevo genoma cuya estructura fundamental se mantendrá a lo largo de todo el desarrollo, que identifica al embrión unicelular como biológicamente humano y especifica su individualidad6.

Eventos tempranos de la fecundación

La Biología Celular, la Embriología y la Genética actuales nos informan que luego de fusionarse las membranas del espermatozoide con la del óvulo comienza una serie de eventos biológicos que desencadenan el desarrollo embrionario y que empieza con una serie de interacciones entre el óvulo y el espermatozoide, que ingresa al citoplasma materno. Entre estas interacciones conviene señalar a las aportadas por el proteoma (conjunto de proteínas celulares) materno y su efecto sobre las estructuras derivadas del espermatozoide. Cabe mencionar que en la fecundación ingresa el espermatozoide completamente, es decir, cabeza (conteniendo pronúcleo y centriolo), segmento intermedio (conteniendo las mitocondrias paternas) y cola (conteniendo el flagelo). Las mitocondrias paternas son destruidas en el citoplasma del cigoto, de allí que todas las mitocondrias humanas (y el genoma mitocondrial) sean de origen materno.

Entre los primeros hechos bioquímicos relacionados temporalmente con la fecundación destacan: un gran flujo de iones hacia el óvulo (especialmente deCa+2), cambios en la carga eléctrica de la membrana del óvulo, cambios morfológicos del núcleo paterno (desintegración de la envoltura nuclear, de condensación de la cromatina), el intercambio de proteínas presentes en el ADN del núcleo paterno (protaminas) por histonas presentes en el citoplasma del óvulo, la síntesis de ADN en cada pronúcleo materno y paterno por separado (sin ocurrencia de singamia). Luego de la fecundación y durante la fase de “transición maternacigótica” (MZT) se degradan los transcritos maternos (ARNm) para dar paso a la transcripción del genoma del embrión, el que ya puede comenzar a expresarse a tan sólo pocas horas de la fecundación. La activación del genoma del cigoto (embrión) es consecuencia de la reprogramación del patrón de expresión de los genes en el cigoto, es decir, generación de cambios en el estado epigenético a nivel de metilación del ADN y de modificaciones químicas de las histonas. Todas estas evidencias científicas confirman que en el momento de la fecundación se inicia el funcionamiento de un nuevo organismo humano.

Posteriormente, alrededor de 30 horas post fecundación, ocurre la primera división del cigoto que genera las dos primeras células que se denominan blastómeros, cada una con 46 cromosomas. Cada blastómero tiene la capacidad de reprogramarse y originar un ser humano completo, si es separado del embrión ya sea artificialmente in vitro o espontáneamente como ocurre en el caso de gemelos idénticos (o mellizos monocigóticos). Es decir, se trata de células totipotenciales. Sin embargo, se ha demostrado que estas células totipotenciales tienen ya un cierto destino. La Dra. Magdalena Zernicka-Goetz y el Dr. Richard Gardner han empezado a cambiar la percepción de que el desarrollo de mamíferos es completamente regulado y demuestran que el plan básico del embrión se empieza a establecer desde la fecundación y que, por lo tanto, el destino del embrión mamífero queda establecido desde el primer momento del desarrollo. Esto ha puesto una pregunta sobre la inocuidad del diagnóstico genético pre implantacional en que se retira un blastómero. Luego, cada blastómero se divide mitóticamente de dos en dos. En el estado de 4 u 8 células el genoma del embrión comienza a expresarse más masivamente, es decir, se configura un epigenoma –un genoma con una serie de cambios en el patrón de expresión y que se hereda a lo largo de las divisiones embrionarias. Al cabo de 3 días el embrión está lleno de células (blastómeros) y

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