Después de tres años de visitas a medianoche, se hartó. Basándose en el trabajo de otros, trabajó con su futura esposa, Ruth Fowler, para desarrollar un esquema mediante el cual convencía a los animales para que ovulasen durante el día. Administrando determinadas combinaciones y dosis de hormonas, podía controlar el número de óvulos que producían las hembras de ratón, así como el momento de la ovulación. Además, amplió su trabajo anterior para averiguar cómo impulsar la maduración de los óvulos latentes extraídos de un ovario, fuera del cuerpo de la hembra. Estos experimentos y otros establecieron el momento de muchos pasos clave en la fecundación y los acontecimientos posteriores necesarios para la reproducción, como la implantación del embrión en el útero.
Los éxitos prefiguraron su trabajo posterior en humanos y sentaron las bases para ello. De hecho, gran parte de los conocimientos que adquirió sobre el sistema reproductivo de los ratones y su creciente capacidad para manipular acontecimientos cruciales para la fecundación y el crecimiento embrionario le proporcionaron una ventaja en los retos que tuvo que afrontar más tarde, cuando se enfrentó a la tarea de superar la infertilidad humana. Muy pronto se dio cuenta de que si podía trasladar su trabajo de los ratones a los seres humanos, tal vez podría abordar los problemas de la infertilidad humana y diagnosticar los trastornos genéticos antes incluso de que se implantara un embrión.
Persuadió a varios ginecólogos para que le dieran trozos de ovarios humanos de mujeres que tenían que ser operadas por razones médicas. De estas muestras de tejido, extrajo óvulos que aún no habían dado un paso comprometido hacia la ovulación. Aunque los investigadores habían logrado esta hazaña con algunos tipos de animales, los intentos con óvulos humanos habían fracasado. La sabiduría convencional sostenía que el proceso duraría 12 horas, pero después de este tiempo, los óvulos seguían inactivos, sin indicación alguna de que se hubieran acercado a la madurez. Empezó a preguntarse si 12 horas eran suficientes, y comenzó a esperar más y más tiempo antes de abandonar los huevos aparentemente inertes. Finalmente, los cromosomas se hicieron visibles -uno de los pasos clave de la maduración- después de 25 horas. Documentó la secuencia de acontecimientos durante la maduración de los óvulos humanos en un tubo de ensayo y averiguó que los óvulos tardaban aproximadamente 37 horas en madurar.
Pronto descubrió que otras ideas populares también tenían fallos. Los científicos pensaban que los espermatozoides debían estar expuestos a las secreciones del tracto reproductivo de la mujer antes de ser competentes para la fertilización. Pero Edwards demostró que el esperma fresco de la eyaculación de un hombre funcionaría. Con ello, había logrado la fecundación completamente fuera del cuerpo de la mujer, y publicó este avance en 1969.
Incluso mientras celebraba este éxito, se dio cuenta de que quedaba un importante obstáculo. Otros investigadores habían demostrado que los óvulos animales fecundados que habían madurado en placas de cultivo se desarrollaban durante un tiempo y luego los embriones morían. Edwards necesitaba óvulos que hubieran madurado en el ovario, no en un tubo de ensayo.
En busca de soluciones, se sumergió en la literatura. Se enteró del trabajo quirúrgico de Patrick Steptoe. En aquella época, una operación llamada laparotomía era el medio estándar para explorar el tracto reproductivo de una mujer. Los cirujanos abrían la cavidad abdominal para poder ver y palpar los tejidos y órganos. De este modo, trataban de precisar los diagnósticos que no podían concretarse mediante pruebas menos invasivas, como las radiografías y las mediciones hormonales.
A finales de la década de 1960, se estaba desarrollando un medio más seguro y menos intrusivo para escudriñar el abdomen. Este método se denominó laparoscopia y sólo requería una pequeña incisión. Con esta técnica, los cirujanos introducían un dispositivo parecido a un telescopio para ver los órganos y tejidos internos. Steptoe había recogido fluidos del tracto reproductivo de las mujeres, ¿por qué no óvulos?
Edwards y Steptoe se unieron en 1968, y decidieron que Steptoe obtendría los óvulos maduros directamente de las mujeres por laparoscopia. Tendría que extraer los óvulos directamente del ovario sin dañarlos. Para saber cuándo realizar el procedimiento, utilizarían hormonas para controlar el ciclo menstrual y estimular la ovulación. En un momento crítico cercano al final del programa de maduración, Steptoe recogería los óvulos y luego Edwards intentaría fecundarlos en una placa de cultivo con el esperma eyaculado del padre potencial. Si las estimaciones de tiempo de Edwards eran correctas, los óvulos estarían en una fase perfecta para acoger el esperma.
Este proceso funcionó, y los óvulos fecundados se duplicaron varias veces, desarrollándose hasta el punto de que los embriones estaban compuestos por ocho y dieciséis células. En 1971, el equipo había conseguido que el embrión se desarrollara más allá de estas primeras divisiones celulares hasta el punto de poder distinguir entre las células que se convertirían en el feto y las que se convertirían en la placenta. Crear y cultivar embriones en el laboratorio se había convertido en una rutina. El equipo decidió que había llegado el momento de intentar transferirlos a sus madres a través del canal cervical.
La sustitución de embriones en madres infértiles comenzó en 1972. A principios de la década de 1970 se produjeron varios embarazos de corta duración y Edwards se preguntó por qué estos embriones abortaban espontáneamente. Se dio cuenta de que los tratamientos hormonales eran defectuosos. Aunque las hormonas estimulaban la formación de múltiples óvulos y aumentaban las posibilidades de éxito al incrementar la probabilidad de fecundación y posterior implantación, también hacían que el útero se desprendiera de su revestimiento justo cuando el embrión necesitaba implantarse. Edwards y Steptoe alteraron el régimen hormonal y generaron un embarazo. Por desgracia, el embrión se alojó en una trompa de Falopio y Steptoe tuvo que interrumpir este embarazo ectópico a las 13 semanas. Decidieron dejar de manipular el ciclo menstrual por completo. Pero si no administraban fármacos para la fertilidad, el cuerpo de la mujer sólo produciría un óvulo por ciclo.
A pesar de ello, decidieron dar el salto. Si sabían exactamente cuándo maduraría el óvulo, razonaron, Steptoe podría cogerlo exactamente en ese momento. Predijeron cuándo iba a ovular la mujer midiendo la concentración de una determinada hormona en su orina, llamada hormona luteinizante (LH). Un tiempo determinado después, Steptoe realizó la laparoscopia y extrajo el único óvulo. Su técnica había avanzado hasta el punto de tener éxito la mayor parte de las veces, aunque ahora sólo tenía un único objetivo.
En el otoño de 1976, Edwards y Steptoe conocieron a los Brown, y acordaron probar su procedimiento en Lesley Brown, que no tenía trompas de Falopio. El 9 de noviembre de 1977, la hormona luteinizante se disparó y al día siguiente tomaron el óvulo y lo fertilizaron. El 25 de julio nació Louise Brown. El primer «bebé probeta» había llegado.
Durante la década que precedió a este monumental éxito, se libraron batallas éticas en torno al trabajo de Edwards y Steptoe. Muchas personas creían que la concepción era sagrada y que los embriones tenían plenos derechos desde el momento de la fecundación. A algunos científicos les preocupaba que se produjeran niños anormales a partir de embriones creados en un tubo de ensayo, y acusaron a Edwards y Steptoe de engañar a sus pacientes con falsas esperanzas. Edwards participó en estas discusiones sobre su trabajo y publicó el primer artículo sobre la ética de la FIV en 1971 con el abogado David Sharpe. En ese artículo, discutían la posibilidad de aliviar la infertilidad, el uso del diagnóstico genético preimplantacional para evitar trastornos médicos ligados al sexo, la posibilidad de modificar los embriones y otras cuestiones que persisten incluso ahora, 30 años después.
Edwards cofundó una de las primeras clínicas de FIV del mundo en Bourn Hall, Cambridge, en 1980. Ese mismo año nació un «bebé probeta» en Estados Unidos. En 1990, la cifra se elevó a 4.000 en Estados Unidos, y en 1998 alcanzó los 28.500. El boom de los bebés por FIV está explotando de forma similar en todo el mundo.
El trabajo de Edwards y Steptoe ha dado lugar a una serie de nuevas técnicas que se han adentrado en el mundo de la ciencia reproductiva. Ahora, la infertilidad rara vez deja perpleja a la clase médica. Gracias a que los médicos pueden inyectar un solo espermatozoide en un óvulo, tanto los hombres como las mujeres infértiles pueden tener hijos. Con este avance, denominado inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI), incluso los hombres que albergan un número reducido de espermatozoides pueden engendrar bebés. El trabajo de Edwards sienta las bases del diagnóstico genético preimplantacional. Los científicos pueden comprobar si un embrión es portador de una enfermedad hereditaria antes de depositarlo en la madre.
Robert Edwards se enfrentó a muchos obstáculos científicos, culturales y éticos a lo largo de su carrera. Afrontó los dilemas morales con reflexión y los científicos con espíritu creativo y dedicación. Cada vez que se encontraba con un obstáculo, se rascaba la cabeza e ideaba posibles formas de sortearlo. Mediante la observación cuidadosa y la exploración clínica, él y Steptoe perseveraron y lograron transformar todo un campo y la vida de millones de personas.
Por Evelyn Strauss
Publicaciones clave de Robert Edwards
Fowler, R.E. y Edwards, R.G. (1957). Inducción de la superovulación y del embarazo en ratones maduros mediante gonadotrofos. J. Endocrin. 15, 374-384.
Edwards, R.G. (1965). Maduración in vitro de ovocitos de ratón, oveja, vaca, cerdo, mono rhesus y ovario humano. Nature. 208, 349-351.
Cole, R.J., Edwards, R.J., y Paul, J. (1966). Cytodifferentiation and embryogenesis in cell colonies and tissue cultures derived from ova and blastocysts of the rabbit. Dev. Biol. 13, 385-407.
Gardner, R.L. y Edward, R.J. (1968). Control de la proporción de sexos a término en el conejo mediante la transferencia de blastocistos sexuados. Nature 218, 346-349.
Edwards, R.G., Bavister, B.D., y Steptoe, P.C. (1969). Etapas tempranas de la fecundación in vitro de ovocitos humanos madurados in vitro. Nature. 221, 632-635.
Steptoe, P.C. y Edwards, R.G. (1978). Birth after the reimplantation of a human embryo. Lancet. 2, 366.
Edwards, R. G., Steptoe, P.C., y Purdy, J. M. (1980). Establecer embarazos humanos a término utilizando embriones escindidos cultivados in vitro. Br. J. Obstet. Gynaecol. 87, 737-756.
Steptoe, P.C., Edwards, R.G., y Purdy, J. M. (1980). Clinical aspects of pregnancies established with cleaving embryos grown in vitro. Br. J. Obstet. Gynaecol. 87, 757-768.
Edwards, R.G. (1981). Bebés de probeta, 1981. Nature. 29, 253-256.
Edwards, R.G. (1997). Recent scientific and medical advances in assisted human conception. Int. J. Dev. Biol. 41, 255-262.