Japoneses crean los primeros "monos transgénicos" fluorescentes

Los primeros cinco titís transgénicos. Kou, uno de los gemelos que aparecen abajo a la
derecha, fue el padre del primer transgénico de 2da. generación. Fuente: Publico.es

El mono transgénico, un sueño largamente perseguido por la investigación biomédica, ya existe. El logro, que hoy publica la revista Nature, es obra de un equipo científico japonés, que ha producido los primeros primates modificados genéticamente y capaces de transmitir ese cambio en los genes a su descendencia.

Como prueba de principio del sistema, la alteración ha consistido en incorporar a su genoma una característica genética habitual, la proteína fluorescente verde (GFP). Pero el potencial de la técnica es inmenso. Según enumeran los autores del estudio, permitirá estudiar enfermedades genéticas imposibles de abordar en modelos actuales como el ratón, servirá como banco de pruebas previo a los ensayos clínicos e iluminará las investigaciones con células madre humanas, entre otras áreas de aplicación.

La tecnología de animales transgénicos nació en la década de 1980 con la creación de los primeros ratones knock-out, animales en los que se inactiva el gen deseado mediante un proceso de fina cirugía molecular. Esta técnica, que valió un Nobel en 2007 para tres de sus pioneros, ha permitido desde entonces fabricar miles de cepas de ratones con toda clase de modificaciones genéticas. Son innumerables los estudios científicos que han impulsado el conocimiento de enfermedades humanas gracias a estos animales.


Ratones transgénicos vieron la luz en los ochenta. Lo difícil era hacerlo con monos.
Fuente: Internet

Pero los ratones no bastan. En un comentario publicado también hoy en Nature, los científicos de EEUU Gerald Schatten y Shoukhrat Mitalipov repasan las ocasiones en las que el roedor no ha sido un modelo fiel, como en el estudio del alzhéimer y otras enfermedades neurológicas, o incluso en el caso de la fibrosis cística, donde la introducción del gen en ratones no logró que mostraran los síntomas pulmonares típicos de esta dolencia. Era necesario el salto a los primates.

La tarea no es sencilla. En las últimas décadas ha quedado demostrado que el trabajo con embriones de primates es más complejo que en otras especies; de ahí las dificultades para generar células madre embrionarias humanas. Mitalipov obtuvo en 2007 los primeros embriones clónicos de macaco, y Schatten logró introducir la GFP en otro de estos monos, aunque hasta el momento este y otros intentos de obtener descendencia de monos transgénicos habían fracasado.

El Instituto de Animales de Experimentación de Japón estableció en 1980 una cepa de titís (Callithrix jacchus) como modelo. Según explica el codirector del nuevo estudio, Hideyuki Okano, de la Universidad de Keio en Tokio, esta especie de la selva amazónica es un modelo ideal: "Es el primate más pequeño y tiene una alta reproductividad". Una hembra alcanza la madurez sexual en un año y puede alumbrar 80 crías durante su vida. Según el primatólogo del Instituto Max Planck, Josep Call, el tití es "el ratón de los primates".

Durante años, el grupo de Okano, en colaboración con el equipo de Erika Sasaki, jefa de laboratorio del instituto que cría los titís, ha empleado estos animales para estudiar el papel de las células madre del sistema nervioso en la reparación de lesiones medulares y en enfermedades neurodegenerativas. Sin embargo, la utilidad de los animales se restringe si no es posible simular a voluntad las dolencias.

Sasaki y Okano se propusieron crear titís transgénicos con el objetivo final de aplicarlos al estudio del párkinson y la esclerosis lateral amiotrófica, entre otras dolencias. Empleando como vehículo genético un lentivirus modificado nada menos que el VIH, lograron introducir el gen de la GFP en 91 embriones de tití producidos por fecundación natural y extraídos del útero de las hembras. Los 80 que sobrevivieron se implantaron en madres de alquiler. Nacieron cinco crías, todas transgénicas y sanas. Dos de los monos fueron gemelos, Kei y Kou keikou es fluorescente en japonés.

Hasta aquí, el trabajo no aportaría nada que no se haya logrado antes en macacos. "El bombazo radica en establecer la línea, lograr descendencia transgénica", explica Lluís Montoliu, jefe del laboratorio de modelos animales por manipulación genética del Centro Nacional de Biotecnología (CSIC). "Para acelerar el proceso, no esperaron a que criaran de forma natural, sino que extrajeron el esperma transgénico y fertilizaron óvulos in vitro". El padre elegido fue Kou, uno de los gemelos. Su hijo, Kouichi (Primogénito de Kou), es el primer mono transgénico de segunda generación en la historia de la ciencia.


Ratones modificados genéticamente para laboratorio. Los humanos les debemos la vida.
Ahora es el turno de los monos transgénicos. Fuente: Whyfiles.org

Superada la prueba de concepto, los científicos abordarán la creación de transgénicos para genes relacionados con enfermedades, algo que beneficiará a investigadores de todo el mundo, quienes quizá deberán depender de los japoneses: "Además de las posibles cortapisas legislativas, adoptar la tecnología aquí es complicado", opina Montoliu. "El sistema de lentivirus se ha empleado aquí en el CNB para ratones y en otros lugares para crear pollos transgénicos con GFP; el problema es que los centros no está preparados para trabajar con primates". "Esto puede convertir a la investigación europea en cautiva de lo que hagan otros fuera", concluye.

Aunque científicos de todo el mundo aplauden la obtención de los titís transgénicos, algunos dudan de que un mono americano pueda reemplazar a un macaco del Viejo Mundo cuando se trata de emular al ser humano, ya que los dos últimos están evolutivamente más próximos. En Nature, Nicole Déglon, de la Comisión de Energía Atómica de Francia, dice que los titís “fallan en muchos tests cognitivos para valorar el alzhéimer”. El primatólogo Josep Call no es tan tajante: “Depende de los tests. Los monos araña, también americanos, son mejores que los macacos en ciertas tareas. En general no hay enormes diferencias, pero los titís son familiares como nosotros: los machos ayudan a la hembra a cuidar las crías, algo que no hacen los macacos”.

El lado ético

Por otra parte, tanto los autores del estudio como la revista Nature son conscientes del debate ético que se plantea. Erika Sasaki defiende su modelo: “Si se puede hacer en ratones o in vitro, debemos hacerlo así. Pero para dolencias como el párkinson, no existe un buen modelo”. En un editorial, Nature anticipa la reacción de los defensores de los animales y advierte de la necesidad de que los científicos no rehúyan el debate para evitar que la presión de estos grupos cuaje en una legislación europea paralizante. Pero el científico Lluís Montoliu ve la batalla casi perdida: “En Europa este experimento ahora no se hubiera podido hacer, y la tendencia es a empeorar”.

Información de Nature. Edición de Sophimanía
Artículo original y completo (en castellano) aquí