Experta en biología celular y reproducción asistida, Marcia de Almeida Monteiro Melo Ferraz estudia desde hace 10 años la manera de mejorar los índices de embarazos concebidos a partir de la técnica de fertilización in vitro. “Conocemos muy bien los medios de cultivo en laboratorio de los embriones, pero aún sabemos poco sobre las condiciones del entorno materno que los proveerá”, dice la investigadora, que acaba de inaugurar un laboratorio de investigaciones dedicado a la reproducción en la Universidad Ludwig-Maximilians de Múnich, en Alemania.
Ganadora del premio Sofia Kovalevskaya, concedido desde 2002 por la Fundación Alexander von Humboldt, con sede en la ciudad alemana de Bonn, Ferraz recibió 1,65 millones de euros para la financiación y el montaje del laboratorio, además de la contratación de un equipo de trabajo. “Los ganadores del premio disponen de libertad para elegir una institución alemana en la cual deseen llevar a cabo las investigaciones. En mi caso opté por la Ludwig-Maximilians justamente por el historial que posee en los estudios sobre biología molecular, genética y reproducción”, explica.
Oriunda de Poá, un municipio del Área Metropolitana de São Paulo, De Almeida Monteiro Melo Ferraz se graduó como médica veterinaria en la Universidad de São Paulo (USP) en 2010. Su interés por el campo de la reproducción animal surgió cuando cursaba la iniciación a la investigación científica, un tema que continuó investigando en sus estudios de maestría, hasta su conclusión en 2013, en la Universidad Autónoma de Barcelona, en España, y en su doctorado, defendido en 2018 en la Universidad de Utrecht, en los Países Bajos.
Pese a que se la utiliza desde hace más de cuatro décadas, la técnica de fertilización in vitro no ofrece altas tasas de éxito en la gestación. Los casos exitosos se ubican en un rango del 30 % al 40 %. “Es un porcentaje muy bajo, el cual se registra tanto en los procedimientos realizados en animales como en humanos”, informa. Para estudiar los procesos de gestación obtenidos mediante fertilización in vitro, De Almeida Monteiro Melo Ferraz utiliza células extraídas principalmente de animales bovinos, tales como, por ejemplo, toros y vacas. Durante su doctorado, investigó la función del oviducto, el tubo que conecta el ovario con el útero, en la fertilización vacuna y en el desarrollo embrionario inicial. Para ello, utilizó células del oviducto en un chip de silicona con el propósito de generar un proceso de fertilización inédito fuera del entorno materno. “Construimos una especie de cámara con dos compartimientos divididos por una membrana porosa que posibilita el estudio de los factores que influyen en la formación del embrión”, dice. Las conclusiones del estudio revelaron que los embriones producidos en ese dispositivo fueron de mejor calidad que los generados totalmente in vitro en el laboratorio, incluso con una expresión genética más similar a la de los embriones producidos in vivo.
En el nuevo laboratorio, que fue inaugurado en diciembre de 2020, De Almeida Monteiro Melo Ferraz utilizará tecnologías de impresión en 3D para producir los tejidos del oviducto empleando a tal fin las mismas células del órgano en cuestión en un tipo de hidrogel. La idea consiste en simular las condiciones de la matriz extracelular, el material responsable de la conformación de los tejidos de los órganos en los seres vivos. “Extraemos células del oviducto de vacas del matadero que, una vez impresas con el hidrogel, reproducen los tejidos del órgano”, explica. “A partir de estos estudios, podremos entender con más precisión lo que ocurre en el interior del cuerpo de la madre, así como la relación presente entre los tejidos maternos y los del embrión en desarrollo”, culmina.
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