Métodos de estudio en embriología

La embriología es el estudio de los procesos que tienen lugar desde la fecundación hasta el momento del nacimiento, eclosión o metamorfosis, según el grupo de organismos que se consideren.

Tiene numerosas ramas:

– Embriología descriptiva: se encarga del análisis de la morfología de los embriones en las diferentes fases. Puede ser de tipo comparativo.

– Embriología experimental: intenta explicar los factores que regulan el desarrollo.

– Teratología: estudio de organismos con malformaciones y alteraciones en el desarrollo.

– Biología de la reproducción: estudia los momentos previos a la fecundación.

– Biología del desarrollo: estudia la regulación del crecimiento y los procesos de muerte celular.

Existen diferentes métodos de estudio en embriología:

– Observación directa: solo sirve para analizar aspectos muy simples en los estados avanzados del embrión.

– Técnicas microscópicas: se emplean lupas y microscopios. No permiten estudiar el embrión entero.

– Técnicas de tinción: se emplean tintes como la hematoxilina-eosina. Tintes como el azul alción tiñen el cartílago, mientras que el rojo alizarina tiñe el hueso.

– Técnicas para el análisis de expresión de genes: las técnicas histoenzimológicas sirven para determinar la actividad enzimática dentro de una célula. Se parte de un sustrato artificial, similar al original, y se obtiene un producto de reacción coloreado. Las células que tengan la actividad enzimática en concreto cambiarán de color. Otro tipo de técnicas son las inmunocitoquímicas, que se basan en la reacción antígeno-anticuerpo. Se fabrica un anticuerpo que actúe contra una proteína específica, para ver qué células lo contienen. Este anticuerpo debe llevar algún marcador de tipo fluorescente, por ejemplo, para localizar las células. Por otro lado, la “hibridación in situ” se usa para detectar ARN. Para ello se sintetiza una sonda o cadena complementaria a la secuencia de ARN a localizar. Sirve para ver, por ejemplo, qué células se transformarán en músculos, ya que aunque el material genético que llevan es el mismo, en cada célula se expresa diferente.

– Inyecciones intracelulares: se inyectan marcadores, indicadores iónicos fluorescentes, anticuerpos, etc. Por ejemplo, la aecuorina emite fluorescencia cuando cambia la concentración de calcio en el medio, y cuando el espermatozoide entra en el óvulo se produce un aumento de calcio.

– Cultivos celulares: el cultivo de células aisladas es poco útil, solo sirve en el caso de estudio de células madre. Generalmente se cultivan rodajas de tejido, y también embriones enteros. Esto último es muy útil para ver la acción de sustancias teratógenas.

– Transplantes: de células, o de porciones de un embrión. Por ejemplo, se cambian células del endodermo al ectodermo para ver si forman estructuras típicas de uno o de otro.

– Manipulación genética: se usa para conocer las funciones de los genes que regulan el desarrollo, obteniendo organismos transgénicos. Se suele hacer sobre células madre en un cultivo. Una vez inyectado el gen, se añaden al embrión en las primeras fases de desarrollo. Se obtiene una “quimera”: algunas células llevarán este gen añadido. Después se sigue cruzando hasta obtener un ratón puro. También se puede eliminar un gen, de forma que se obtienen ratones “knock out”.

– Autorradiografía: las células del embrión se ponen en contacto con un isótopo radiactivo y las células descendientes conservarán dicho marcador: se puede saber cuáles son las células descendientes de otra célula en concreto.