Introducen chips en óvulos para medir las primeras fases de desarrollo en embriones

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El Laboratorio de Sistemas Oleohidráulicos y Neumáticos (LABSON), ha participado en el estudio y desarrollo de unos chips que se han introducido a través de espermatozoides en óvulos de ratones, para detectar los cambios mecánicos que se producen en las primeras etapas del desarrollo. El proyecto ha sido coliderado por científicos del CSIC del Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM) y la Universidad de Bath (Reino Unido). En él ha participado también la Universidad de Granada.



El dispositivo, que funciona como sensor mecánico, mide apenas 22 por 10,5 micrómetros, tiene un grosor de 25 nanómetros (tres veces menor que el de un virus como el SARS-CoV-2) y una longitud 3 veces más pequeña que el diámetro de un cabello humano. Con el chip dentro, los científicos han podido medir las fuerzas mecánicas que reorganizan el interior del óvulo, es decir, su citoplasma, desde que se introduce el espermatozoide hasta que se divide en dos células.

El chip se ha modelizado para que, viendo cómo se dobla de determinada manera en el interior de la célula, se visualice su curvatura y ésta permita inferir qué fuerzas mecánicas se están produciendo.

La investigación es novedosa porque la detección de estas fuerzas mecánicas (que tienen importantes implicaciones biológicas) se ha realizado por primera vez de manera directa y de forma detallada desde el interior del embrión y a lo largo de todo el proceso inicial de fertilización.

Este trabajo sobre los primeros estadios del proceso de fertilización ha permitido también comprobar que la mecánica del embrión de ratón en su fase inicial es similar a la mecánica de los embriones humanos.

Este estudio puede tener importancia para la medicina de fertilización y el estudio de enfermedades relacionadas con problemas de malformación del embrión.

En la investigación se ha realizado íntegramente con financiación pública del Plan Nacional de I+D+i y ha sido publicada en la revista Nature (https://www.nature.com/articles/s41563-020-0685-9).

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