dimecres, 11 de gener de 2006

El cas Hwang: la ressolució d’un frau «científic»

Biologia cel·lular Fa un parell de setmanes comentava que un comitè d'investigació de la Universitat Nacional de Seül havia posat de manifest que el grup de recerca de Hwang Woo-Suk havia falsificat dades quant a l'eficència de les tècniques de transferència nuclear (clonació de teixit adult) per obtindre cèl·lules mare autòlogues. Si en un principi, hom podia pensar que les falsificacions eren de caire quantitatiu, per exemple al voltant del nombre d'òvuls de donants utilitzats en el experiments, o al voltant dels dies de supervivència de les cèl·lules mare suposadament obtingudes, un darrer report, tal com informa la versió digital de la revista Science, indicaria que el frau és encara més seriós. Tant que la revista Science, en un gest de damnatio memoriæ, podria decidir de suprimir els dos articles que Hwang et al. publicaren en base a aquestes recerques. El més trist de tot és que les recerques són valuoses, els obstacles que Hwang et al. trobaren realment en el seu camí eren il·lustratives de tot allò que ignorem en el camp de la teriogenologia. La fal·lera per aconseguir fites, per cremar etapes, posa en perill la continuïtat del propi grup de recerca.


Els membres del comitè d'investigació anunciaven ahir que el grup de Hwang no ha aconseguit mai de derivar cèl·lules mare d'embrions clonats

La qüestió de l'eficiència de la transferència nuclear

El febrer del 2004, el grup de recerca liderat per Hwang Woo-Suk, comunicà a la revista Science que havia reeixit a obtindre una línia cel·lular pluripotencial, a partir d'un blastocist clonat. L'embrió clonat hauria sigut el resultat de la transferència del nucli d'una cèl·lula somàtica (de la pell) a un òvul extret a la mateixa persona i prèviament enucleat. Els autors alertaven que no podien descartat que els blastocists no fossin ben bé producte de la clonació, sinó d'una partenogènesi induïda accidentalment. Declaraven, en tot cas, que la línia cel·lular havia conservat l'estabilitat en el decurs de, si més no, 70 passatges (sembres i resembres en cultius in vitro). També afirmava que si les cèl·lules d'aquesta línia es mantenien en certes condicions in vitro podien generar cossos embrioïdes, i que si s'injertaven en ratolins immunodeficients podrien crèixer fins donar lloc a teratomes (nom que reben els tumors de cèl·lules embrionàries).

La primera passa d'aquest procés és aconseguir embrions amb una dotació genètica idèntica a la del donador de cèl·lules cutànies. Aquesta és la part de clonació o, per ser més específics, de transferència nuclear (dels nuclis cel·lular del donador) a òvuls enucleats (i.e. dels quals s'ha eliminat el material genètic propi). Val a dir que aquesta tècnica de clonació de teixit adult és prohibida, pel que fa a material humà, en la legislació nord-americana. Similarment, la legislació de la majoria de països eurasiàtics prohibeix, si més no, la clonació de teixit adult amb finalitats reproductives. Aquesta clonació reproductiva s'ha assolit en ovelles, en gats, en rates i en gossos. La clonació terapèutica, en canvi, no exigeix que l'embrió clonat vagi més enllà de la setmana de vida. En aquest estadi de blastocist, hom pot extreure de l'embrió blastòcits, cèl·lules embrionàries totipotents (en el sentit que, en l'ambient adient, poden donar lloc virtualment a tots els tipus cel·lulars fetals i adults).

La qüestió de l'eficiència és essencial. Quina és la probabilitat que un òvul sigui enucleat i transferit amb un nucli cel·lular somàtic amb prou èxit com perquè s'hi desenvolupi un embrió fins l'estadi de blastocist? Segons la comissió d'investigació Hwang no ha depassat d'una probabilitat d'1 entre 10, una xifra que, amb tot, és molt superior a la d'altres grups de recerca, i igual a l'eficiència obtinguda pel grup d'Alison Murdoch a Newcastle.

La qüestió de l'eficiència de l'obtenció de línies de cèl·lules mare a partir dels embrions resultants de la clonació

La passa següent en el procés és l'extracció de blastòcits dels embrions clonats i l'establiment, a partir d'ells, d'una nissaga o línia cel·lular. Aquesta línia cel·lular totipotent hauria d'ésser el material a partir del qual obtindre, per mecanismes encara no massa aclarits, tipus cel·lulars d'interès per a transplantaments cel·lulars destinats a la restauració de funcions perdudes com a conseqüència de malalties degeneratives. La diferenciació in vitro i el transplantament prometen una sèrie de dificultats que empal·lideixen les que ara hom troba per la producció de cèl·lules mare embrionàries.
En aquesta fase, la qüestió anterior passa a ser: quina és la probabilitat que d'un embrió reeixidament clonat se n'obtingui una línia de cèl·lules mare embrionàries?. La diferència entre les dues fases és, a la pràctica, més boirosa, cal moltes de les proves associades a la primera únicament es podran fer a partir de les cèl·lules mare que obtenim després de la segona. Així doncs, la qüestió més habitual combina totes dues probabilitats i fa quina és la probabilitat que d'un òvul se n'obtingui una línia de cèl·lules mare embrionàries?. Si la probabilitat és de 5 o 10 entre 1000, això vol dir que per cada línia cel·lular hom gastarà de mitjana entre 100 i 200 òvuls. Aquestes són les xifres que s'hi han trobat en els darrers anys els diferents grups de recerca que treballen en diverses espècies de mamífer. Amb una xifra així resulta prohibitiu el trasllat d'aquesta tènica a la pràctica clínica quotidiana. Per això quan, el 2005, el grup de Hwang presentava un nou article a Science, el que més en destacà la premsa fou la xifra d'èxit. Hwang et al. afirmaven haver aconseguit 11 línies de cèl·lules mare embrionàries a partir d'11 donadors de cèl·lules cutànies i, en total, deien que tan sols havien fet servir uns 220 òvuls. La xifra de probabilitat passava a 100 entre 1000 (10 ó 20 vegades més que les xifres habituals).
El nombre real d'òvuls, però, no era una cosa que pogués falsificar-se fàcilment. El passat mes de novembre, Hwang reconeixia haver recorregut a males pràctiques per aconseguir donadores d'òvuls, entre elles haver-ho recomanat a col·laboradores de recerca. Aquest escàndol va acabar per evidenciar que el nombre d'òvuls emprats per aconseguir les 11 línies havia sigut molt més elevat: el grup de Hwang et al. ha reconegut que ni tan sols no n'està segur de la xifra. Segons la comissió d'investigació el nombre total d'òvuls rebuts entre el novembre del 2002 i el novembre del 2005 fou de 2.061, procedents de quatre hospitals coreans.

La qüestió de la perdurabilitat de les línies de cèl·lules mare embrionàries autòlogues

El desenvolupament de la tecnologia de les cèl·lules mare adreçat al transplantament cel·lular exigeix ara, i encara més ho farà en el futur, una autèntica revolució en el cultiu cel·lular. Les contaminacions amb material cel·lular no-humà, per no parlar, de la contaminació amb microorganismes, virus, provirus, etc., provoquen el refús automàtic d'aquestes línies cel·lulars. L'aparició d'alteracions cromosòmiques en els successius passatges de la tècnica també poden fer malbé subllinatges cel·lulars. No n'hi ha prou amb pervivències de setmanes... La pràctica clínica exigirà mesos i, fins i tot, anys... La temptació de cobrir les línies cel·lulars que queien per d'altres de fictícies fou massa forta per l'equip de Hwang.

Un origen partenogenètic

La línia cel·lular que protagonitzava l'article del 2004 va rebre el nom de NT-1 (nuclear transfer-1). Un nom esbiaixat, altrament, car indueix la idea que tot plegat va sortir a la primera. Mostres d'aquesta línia cel·lular foren congelades en diferents passatges, i repartides entre diferents col·laboradors coreans.
La comissió d'investigació de la Universitat Nacional de Seül va recollir 23 mostres de cèl·lules NT-1, 20 procedents del laboratori de Hwang, 1 del Banc de Línies Cel·lulars de Corea, 1 de MizMedi Hospital de Seül i 1 del laboratori de Shin Yong Moon (Universitat Nacional de Seül). Segons afirmaven en l'article de Science les cèl·lules NT-1 eren genèticament idèntiques a les cèl·lules de la donadora (la "donadora A"). La comissió ha trobat, però, que:
- 11 de les 20 mostres del laboratori de Hwang es corresponen realment a una línia cel·lular establerta a partir d'un embrió obtingut per fecundació in vitro al MizMedi Hospital.
- les altres 12 mostres (9 del laboratori de Hwang i les altres 3 d'altres institucions) difereixen genèticament de les 11 anteriors. Aquestes 12 mostres no han pogut ser relacionades amb altres línies del Banc de Corea. La comissió creu que es tracta d'una altra línia cel·lular, originada a partir d'òvuls d'una altra donadora (la "donadora B"), ja que l'ADN mitocondrial és idèntic. Però no es tracta en cap cas de cèl·lules amb un material genètic idèntic al d'aquesta dona, ja que, de 48 marcadors genètics analitzats, n'hi ha 8 que difereixen entre la dona i la línia cel·lular. En aquests 8 marcadors, hom troba una situació d'homozigosi en la línia cel·lular, és a dir que tan sols una de les dues còpies genètiques (materna o paterna) de la dona hauria passat a les cèl·lules mare.

Així doncs la línia cel·lular NT-1 són realment dues. La NT-1a es correspon a una línia cel·lular del MizMedi Hospital a la que se li va fer jugar el paper de NT-1 (Hwang afirma que es tracta d'un engany deliberat amb la voluntat de perjudicar-lo). La NT-1b, però, s'hauria originat a partir dels òvuls de la donadora B... però com? La comissió creu que es tractaria d'un esdeveniment partenogenètic. La partenogènesi consisteix en el desenvolupament embrionari a partir d'un òvul no fecundat. Hi ha llinatges de sargantanes, de fet, que es reprodueixen exclusivament per partenogènesi, és a dir que femelles verges (no n'hi ha mascles) produeixen filles idèntiques. En els pugons, s'alternen generacions partenogenètiques amb generacions de reproducció sexual creuada. En els himenòpters (abelles, vespes, formigues), tots els mascles són producte de la partenogènesi, mentre que les femelles s'originen per fecundació. Diferents toxines poden induir la partenogènesi d'òvuls de mamífers, per bé que els embrions moren al cap de poc de temps. L'abril del 2004, un grup d'investigadors japonesos, liderat per Tomohiro Kono, va aconseguir de fer viable un embrió partenogenètic, i així nasqué la ratolina Kaguya (*). Sense aspirar a la partenogènesi reproductiva, hi ha grups que l'han aprofitada cèl·lules mare embrionàries en ratolins i en micos.
En les investigacions publicades el 2004, Hwang et al., treballaven amb donadores dobles, en el sentit que la mateixa persona donava òvuls i cèl·lules cutànies. Per això mateix no podien distingir gaire fàcilment entre embrions que resultessin autènticament de la transferència nuclear o que neixessin accidentalment d'una partenogènesi induïda. La revista Science ha admès que potser van collar massa Hwang per demostrar un origen no-partenogenètic de les cèl·lules NT-1, i que aquesta pressió podria haver-los dut pel mal camí.

El gos Snuppy no és cap frau

El gos Snuppy fou reportat per Hwang et al. fa uns mesos com el primer gos nascut per la clonació d'un individu adult. La comissió el material genètic de Snuppy amb el de la gossa que el va parir (mare de lloguer), el de la gossa que va donar l'òvul on fou concebut (mare mitocondrial) i el del gos afgà que va donar el nucli somàtic (pare-bessó clònic). Diferents laboratoris han confirmat que l'ADN mitocondria de Snuppy és el de la seva mare mitocondrial, que per 27 marcadors d'ADN nuclear Snuppy coincideix amb el seu pare-bessó clònic.

Lligams:

- Summary of the Final Report on Hwang's Research Allegation, notícia de la Universitat Nacional de Seül (10 de gener del 2006).

- Interim Report of Professor Hwang Woo-Suk, notícia de la Universitat Nacional de Seül (29 de desembre del 2005).

- South Korean Team's Remaining Human Stem Cell Claim Demolished. By Dennis Normile, Gretchen Vogel and Jennifer Couzin. With reporting by Sei Chong in Seoul ScienceNOW Daily News 10 January 2006

Altres posts:

- Realitat i invenció en els estudis de Hwang Woo-Suk (desembre del 2005).

- L'equip de Woo Suk Hwang optimitza l'obtenció de cèl·lules mare autòlogues a partir de la clonació somàtica (maig del 2005).

- Clonació de clonacions (febrer del 2004).