Blastómeros: formación, desarrollo del embrión
Los blastómeros son las células que resultan de las primeras divisiones mitóticas del cigoto, que es el producto de la fecundación o de la fusión de las células gaméticas (el óvulo y el espermatozoide en animales y plantas) de dos individuos de la misma especie.
Los gametos son las células especializadas que emplean muchos organismos vivos durante su reproducción sexual, en la cual dos individuos distintos (o el mismo individuo) “mezclan” la mitad del material genético de cada uno para formar una nueva célula: el cigoto.
Estas células sexuales son producidas a través de un tipo especial de división celular conocida como meiosis, caracterizada en términos genéticos por ser un proceso reduccional, en el que la carga cromosómica de cada individuo disminuye a la mitad (en primera instancia se separan en células diferentes los cromosomas homólogos y luego las cromátidas hermanas).
Algunos autores consideran que el cigoto (el óvulo fecundado) es una célula totipotente, pues guarda la capacidad de dar origen a todos los tipos celulares que caracterizan al ser vivo que se formará en lo sucesivo.
Los blastómeros, las células que resultan de la división de este cigoto totipotente, se forman aproximadamente 30 horas después de la fertilización, aunque estos tiempos pueden variar ligeramente entre especies.
Índice del artículo
El proceso mediante el cual estas células se originan se conoce como “clivaje”, “escisión” o “fragmentación”. Es un periodo de intensa replicación de ADN y división celular en el cual las células hijas no aumentan de tamaño, sino que más bien se hacen más pequeñas con cada división, pues el embrión multicelular resultante conserva el mismo tamaño.
Cuando el cigoto pasa por estos eventos mitóticos, lo primero que ocurre es la multiplicación de los núcleos dentro del citosol. La división citosólica ocurre posteriormente, lo que resulta en la formación nuevas células idénticas (los blastómeros) que son parcialmente independientes.
En los mamíferos, las divisiones del cigoto que dan lugar a los blastómeros (el clivaje) comienzan cuando este se hace paso a través de las trompas de Falopio en dirección hacia el útero y cuando se encuentra recubierto por la “zona pelúcida”.
La primera división del cigoto da lugar a dos células que, a su vez, se dividen, formando un embrión tetracelular. El número de blastómeros aumenta con cada división mitótica y cuando se han alcanzado 32 células se forma lo que los embriólogos han denominado “mórula”.
Los blastómeros de la mórula continúan dividiéndose, con lo que se forma la “blástula”, de 64 a más de 100 blastómeros. La blástula es una esfera hueca, en cuyo interior se encuentra un líquido conocido como el blastocele y que marca el final del proceso de “clivaje”.
Es importante mencionar que las diferentes divisiones del cigoto ocurren en sentidos o direcciones específicas dependiendo del tipo de organismo que se considere, puesto que estos patrones determinarán ulteriormente, por ejemplo, las posiciones de la boca y el ano en los animales.
Además, el clivaje es un proceso cuidadosamente regulado, no solo por las características “físicas” de los cigotos iniciales, sino también por los determinantes del desarrollo que ejercen acciones directas sobre las divisiones.
Al comienzo de las divisiones celulares, los blastómeros formados tienen el aspecto de una “masa de pompas de jabón” y estas células iniciales solo sufren cambios numéricos, no de tamaño.
Cuando el número de células está alrededor de 8 o 9, los blastómeros cambian su forma y se alinean estrechamente para formar la mórula, que luce como una “bola” compacta de células redondeadas.
Este proceso se conoce como compactación y se piensa que es facilitado por la presencia de glicoproteínas de adhesión en la superficie de cada blastómero. La “morulación” tiene lugar cuando el cigoto en división llega al útero, aproximadamente 3 días después de la fecundación.
Para muchas especies animales, el tamaño y la forma de los blastómeros es uniforme durante el proceso de clivaje, pero su morfología puede verse comprometida por factores de estrés químico o físico.
Esto ha sido explotado desde el punto de vista de la acuicultura, pues se ha relacionado la morfología “anormal” de los blastómeros con la inviabilidad de los huevos de muchas especies de peces comercialmente importantes.
Diferentes estudios han determinado que la presencia de agentes contaminantes, por ejemplo, puede terminar en la producción de huevos con blastómeros morfológicamente aberrantes, y que ello puede significar la imposibilidad de los cigotos para completar el proceso embriogénico.
Las “aberraciones” morfológicas de los blastómeros en las especies de peces estudiadas tienen que ver, muy a menudo, con asimetrías o interacciones espaciales irregulares, tamaños celulares desiguales, márgenes celulares incompletos, etc.
Como ya se comentó, la división consecutiva del cigoto conlleva a la producción de numerosas células conocidas como blastómeros que, eventualmente, comienzan a organizarse para formar diferentes estructuras transitorias.
La primera estructura, mencionada con anterioridad, es la mórula, que se compone de 12 a 32 blastómeros cercanamente dispuestos y que comienza a formarse una vez el cigoto en división llega a la cavidad uterina (en los mamíferos).
Poco después, en el interior de la mórula comienza a formarse una cavidad llena de líquido, la cavidad blastocística, que adquiere el líquido desde el útero a través de la zona pelúcida que recubre el cigoto.
Este proceso marca una división entre los blastómeros, formando una capa delgada en el exterior: el trofoblasto (encargado de la nutrición y que da origen a la placenta embrionaria); y una capa o grupo de blastómeros internos, el embrioblasto, que más tarde representará el embrión per se.
En este punto, la estructura resultante se conoce como blástula o blastocisto, que se une al epitelio endometrial para conseguir la proliferación de la capa trofoblástica, la cual se divide en dos capas adicionales: una interna llamada citotrofoblasto y otra externa conocida como sincitiotrofoblasto.
El blastocisto es implantado en la cavidad endometrial a través del sincitiotrofoblasto y continúa su desarrollo posterior hasta conseguir la formación de la cavidad amniótica, el disco embrionario y la vesícula umbilical.
La gastrulación, el evento que sigue después de la blastulación, es cuando en el embrión primario se forman tres capas conocidas como ectodermo, mesodermo y endodermo, a partir de las cuales se formarán las estructuras principales del feto en desarrollo.
- Edgar, L. G. (1995). Blastomere Culture and Analysis. Methods in Cell Biology, 48(C), 303–321.
- Hickman, C. P., Roberts, L. S., & Larson, A. (1994). Integrated Principles of Zoology (9th ed.). The McGraw-Hill Companies.
- Moore, K., Persaud, T., & Torchia, M. (2016). The Developing Human. Clinically Oriented Embryology (10th ed.). Philadelphia, Pennsylvania: Elsevier.
- Setti, A. S., Cássia, R., Figueira, S., Paes, D., Ferreira, D. A., Jr, I., & Jr, E. B. (2018). Blastomere nucleation: Predictive factors and influence of blastomere with no apparent nuclei on blastocyst development and implantation. JBRA Assisted Reproduction, 22(2), 102–107.
- Shields, R., Brown, N., & Bromage, N. (1997). Blastomere morphology as a predictive measure of fish egg viability. Aquaculture, 155, 1–12.
- Solomon, E., Berg, L., & Martin, D. (1999). Biology (5th ed.). Philadelphia, Pennsylvania: Saunders College Publishing.