Magdalena Żernicka-Goetz

Magdalena Żernicka-Goetz (nacida el 30 de agosto de 1963) ^{[ 1 ][ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]} es una bióloga del desarrollo polaco-británica . Es profesora Bren de Biología e Ingeniería Biológica en el Instituto Tecnológico de California (Caltech). ^{[ 6 ] [ 7 ]} Anteriormente fue profesora de Desarrollo de Mamíferos y Biología de Células Madre en el Departamento de Fisiología, Desarrollo y Neurociencia y miembro del Sidney Sussex College, Cambridge .

En 2020, Prospect la incluyó en su lista como la décima pensadora más importante de la era de la COVID-19 , y la revista escribió: "Ha logrado cultivar embriones humanos in vitro hasta el límite legal actual de 14 días". ^{[ 8 ]}

Żernicka-Goetz nació en Varsovia , Polonia, en 1963. ^{[ 1 ]} Obtuvo su maestría en biología del desarrollo ( con honores ) en 1988 y su doctorado en biología del desarrollo de mamíferos (1993) por la Universidad de Varsovia , con un año (1990-91) en la Universidad de Oxford . Realizó sus estudios de doctorado con Andrzej Tarkowski (Varsovia) y Chris Graham (Oxford). ^{[ 9 ]}

Tras obtener su doctorado, Zernicka-Goetz pasó dos años como becaria postdoctoral de la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO) con Martin Evans en el Instituto Wellcome Trust / Cancer Research UK (actualmente Instituto Gurdon ) en Cambridge. En 1997, fundó su propio grupo en el Instituto Gurdon, donde fue becaria sénior de investigación del Instituto Lister (1997-2002) y posteriormente becaria sénior de investigación del Wellcome Trust. En 2007, obtuvo una plaza de lectora y en 2010 una de catedrática en la Universidad de Cambridge. En 2014, trasladó su laboratorio al Departamento de Fisiología, Desarrollo y Neurociencia de la Universidad de Cambridge. En 2019, el laboratorio se trasladó al Instituto Tecnológico de California (Caltech).

Al establecer su grupo independiente en 1997, estudió los mecanismos que regulan el desarrollo temprano de los mamíferos. Para ello, fue la primera en establecer la interferencia de ARN en células de mamíferos para determinar el destino celular en los embriones de ratón. ^{[ 10 ]} En ese momento, también comenzó a rastrear los orígenes y destinos de las células en el embrión de ratón preimplantacional, lo que le permitió descubrir que la especificación del destino celular comienza antes de lo esperado, ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]} un descubrimiento inesperado pero posteriormente validado por su grupo y otros. Descubrió que este desarrollo de la identidad celular comienza con la heterogeneidad en la regulación epigenética en la etapa de 4 células ^{[ 15 ]} que dirige una cascada molecular que establece la polaridad, la posición y el destino celular. ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]}

Su reciente desarrollo de sistemas que permiten la embriogénesis tanto de ratones como de humanos durante la implantación y las primeras etapas posteriores a la implantación in vitro le permitió revelar que la remodelación del embrión de ratón y humano en la implantación se realiza de forma autónoma por el embrión. Descubrió el mecanismo subyacente a la remodelación del embrión entre las etapas de blastocisto y gástrula que ha llevado a un cambio en el modelo de los libros de texto. ^{[ 20 ] [ 21 ]} La demostración de la autoorganización de embriones humanos que se desarrollan in vitro hasta el día 13/14, por los grupos de Zernicka-Goetz y Ali Brivanlou, ha proporcionado una oportunidad sin precedentes para estudiar el desarrollo humano en etapas críticas y previamente inaccesibles. ^{[ 22 ] [ 23 ]} Este descubrimiento fue aclamado como la elección popular para el avance científico de 2016 por la revista Science. ^{[ 24 ] [ 25 ]} El conocimiento que obtuvo a través de su trabajo sobre cómo se desarrolla el embrión durante la transición de blastocisto a gástrula, le permitió imitar estos procesos de desarrollo con diferentes tipos de células madre in vitro. Esto la llevó al éxito pionero de construir estructuras similares a embriones a partir de células madre pluripotentes embrionarias y multipotentes extraembrionarias (trofoblasto) en un andamio 3D de proteínas de matriz extracelular in vitro. ^{[ 26 ]} Estos "embriones sintéticos" recapitulan la arquitectura natural del embrión y sus patrones de expresión génica que conducen a la especificación de las capas germinales y las células germinales. Este sistema le permitió identificar vías de señalización responsables de la morfogénesis de células madre en embriones. En conjunto, estos modelos ofrecen un potencial excepcional para la comprensión del desarrollo y para la medicina regenerativa . ^{[ 27 ]} En 2023, su equipo fue uno de los varios que informaron haber creado los primeros modelos de embriones humanos. ^{[ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]}

El grupo de Żernicka-Goetz ha demostrado que la entrada del espermatozoide induce flujos citoplasmáticos impulsados ​​por actomiosina que predicen un desarrollo exitoso hasta el nacimiento en el ratón. Esto brinda la oportunidad de identificar cuantitativa y no invasivamente los embriones más sanos para transferir a las futuras madres en la FIV. ^{[ 31 ]}

Estimulada por el hallazgo de células placentarias con complementos cromosómicos anormales (células aneuploides) durante su propio embarazo, comenzó a estudiar las consecuencias de la aneuploidía en el desarrollo de un modelo de ratón. Su laboratorio generó un modelo experimental que demostró que las células aneuploides que surgen durante la embriogénesis en el embrión de ratón se eliminan por apoptosis en los tejidos embrionarios, pero no en los extraembrionarios. Esto explica por qué la aneuploidía en mosaico, identificada mediante biopsia de vellosidades coriónicas, puede tolerarse en embarazos humanos. ^{[ 32 ]}

El impacto potencial del trabajo de Żernicka-Goetz está siendo ampliamente reconocido a través de su participación pública. ^{[ 33 ] [ 34 ]}

Su libro "La danza de la vida", escrito en coautoría con Roger Highfield , ^{[ 35 ]} describe su viaje científico y personal dedicado a comprender las primeras etapas de nuestra propia vida y el tema crítico de las mujeres en la ciencia.

Żernicka-Goetz se casó con David Glover en 2000 y tiene dos hijos. ^{[ 1 ]}