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| Hercules y Tiangou |
Un
beagle extramusculado se ha creado a través de la ingeniería del
genoma. ¿Estamos en nuestro camino a la personalización del ADN de
nuestras mascotas?
El
mejor amigo del hombre es ahora su más reciente proyecto de
ingeniería genética.
Unos
científicos en China dicen que son los primeros en utilizar la
edición de genes para producir perros personalizados. Ellos crearon
un Beagle con el doble de la cantidad de masa muscular mediante la
supresión de un gen llamado miostatina.
Los
perros tienen "más masa múscular y se espera que tengan
capacidad de correr más rápido, lo cual es bueno para la caza,
aplicaciones a la policía (militares)," Liangxue Lai,
investigador del Laboratorio Clave de Biología Regenerativa en el
Instituto de Guangzhou de la Biomedicina y Salud, dijo en un correo
electrónico.
Lai
y sus 28 colegas publicaron sus resultados la semana pasada en la
revista de la biología celular molecular, diciendo que tienen la
intención de crear perros con otras mutaciones en el ADN, incluso
aquellos que imitan enfermedades humanas como el Parkinson y la
distrofia muscular. "El objetivo de la investigación es
explorar un acercamiento a la generación de los nuevos modelos de
enfermedades en los perros para la investigación biomédica",
dice Lai. "Los perros están muy cerca de los seres humanos en
términos metabólicos, fisiológicos, y las características
anatómicas."
Lai
dijo que su grupo no tenía planes de cría para criar los Beagles
extramusculares como mascotas. Otros equipos, sin embargo, podrían
moverse rápidamente para comercializar perros de genes alterados, lo
que podría editar su ADN para cambiar su tamaño, mejorar su
inteligencia, o enfermedades genéticas correctas. Un diverso
Instituto Chino, BGI, dijo en septiembre que había comenzado a
vender los cerdos miniatura, creados a través de la edición de
genes, por $ 1,600 cada uno como novedad de mascota.
El
proyecto del Beagle en China estuvo encabezado por Lai y Gao Xiang,
especialistas en ingeniería genética de los ratones en la
Universidad de Nanjing. Los perros se mantienen en Guangzhou General
Instituto de Investigación Farmacéutica, que dice en su sitio web
que crían más de 2.000 Beagles al año para la investigación. Los
Beagles son de uso común en la investigación biomédica en China y
los EE.UU.
El
Genoma Editado se refiere a las técnicas de reciente desarrollo que
permiten a los científicos desactivar fácilmente genes o
reorganizar sus letras de ADN. El método utilizado para cambiar los
Beagles, conocidos como CRISPR-Cas9, es especialmente barato y
preciso.
El
mes pasado, Duanqing Pei, un representante de la Academia de Ciencias
de China, destacó el trabajo de Lai como parte de lo que él llamó
un gran esfuerzo de China para modificar animales utilizando CRISPR.
La lista de los animales que ya ha diseñado utilizando los genes
editados en China incluye cabras, conejos, ratas y monos. Pei
describió los esfuerzos como una prioridad científica nacional y
parte de los esfuerzos de China para establecer la investigación de
clase mundial.
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| Hercules y Tiangou |
La
facilidad con la que el gen editado puede ser llevada a cabo ha
elevado las preocupaciones de que los seres humanos podrían ser el
siguiente. Esos temores se avivaron en abril cuando otro equipo chino
informó de la alteración de embriones humanos en el laboratorio en
un intento de corregir un defecto genético que causa la beta
talasemia.
Los
investigadores de perros tomaron mucho el mismo enfoque,
introduciendo directamente los productos químicos en el gen editado
una enzima que corta con tijeras el ADN, la Cas9, y una molécula de
guía en los ceros en un tramo particular del ADN en más de 60
embriones de perros. Su objetivo era dañar, ambas copias del gen de
la miostatina, para que los cuerpos de los Beagles no producieran
cualquiera de la proteína inhibidoras muscular que fabrica el gen.
Al
final, de 65 embriones editados, 27 cachorros nacieron, pero sólo
dos, una hembra y un macho, tenía trastornos en ambas copias del gen
de la miostatina. Llamaron a la hembra Tiangou, después del "perro
de los cielos" en la mitología china. Nombraron al macho
Hércules.
Lai
y sus colegas informaron de que en Hercules, el gen editado estaba
incompleto, y que un porcentaje de las células musculares del perro
todavía estaban produciendo miostatina. Pero en Tiangou, la
interrupción de la miostatina fue completa y la Beagle "muestra
un fenotipo muscular, obvio," o característicos. Por ejemplo,
sus músculos del muslo eran grandes en comparación con los de sus
compañeros de camada.
Los
efectos de perder el gen de la miostatina son bien conocidos en la
naturaleza. Una raza de ganado ultra carnosos llamados azules belgas
normalmente carecen del gen y crecen a un tamaño descomunal. Entre
los perros, la mutación se produce de forma natural sólo en los
whippets, dice Eva Engvall, una científico jubilada y criadora de
whippet quien en 2007 ayudó a identificar la mutación que afecta a
esa raza. Los perros doblemente musculosos se llaman "whippets
matones."
En
raras ocasiones, una persona también puede nacer sin ninguna copia
funcional de la miostatina. En el 2004 los médicos informaron de un
recién nacido que "apareció extraordinariamente musculoso,
sobresaliéndole los músculos de los muslos y los brazos."
Ellos confirmaron que se estaba perdiendo el gen de la miostatina y
señaló que con cuatro años y medio de edad, el niño podría
extender sus brazos mientras sostenía unas pesas de tres kilogramos.
Debido
a que el gen de la miostatina está bien estudiado y el porqué de la
doble musculatura no se sabe que tiene obvios inconvenientes que ha
sido citados con frecuencia en los debates sobre el futuro hipotético
"dopaje genético" entre los atletas. Los médicos
estadounidenses ya están tratando de bloquear la miostatina en
experimentos de terapia génica que tratan de frenar la pérdida de
músculo en los niños que sufren la distrofia muscular de Duchenne.
Engvall
dice que quedó impresionada por el trabajo de China, que según ella
se muestra cómo el gen editado también podría ser utilizado para
corregir enfermedades genéticas que afectan a algunas razas de
perros. "El objetivo de este trabajo no era para recrear nocauts
miostatina", dice Engvall, "El objetivo era utilizar la
tecnología CRISPR en los perros. Y en este proyecto, los autores han
vencido algunos obstáculos, en que los perros son un poco
complicados cuando se trata de la manipulación de los embriones ".
Sin
embargo, Eliane Ostrander, una científica de los Institutos
Nacionales de Salud, que ha estudiado la miostatina en los perros,
dice que aún no está claro para ella, sobre la base de la
publicación, si los Beagles estaban mostrando incrementos muy
notables en la masa muscular, como se ve en los lebreles. "El
número de perros es aún pequeño," dice ella. "Será
interesante ver qué tipos de variación subirá como más perros
experimentan el proceso."
Cuando
las alteraciones del ADN se introducen en la fase del embrión,
pueden afectar a cada una de las células en el cuerpo de los
animales, incluyendo el esperma y el óvulo, las células de la
"línea germinal". El equipo de Lai dice que comprobaron el
esperma de Hércules y encontraron que si lo utilizan para criar,
pasaría la mutación miostatina en adelante. "Los rasgos
favorables que resultan de la edición de genes pueden pasar de
generación en generación", dice Lai, y será posible criar un
gran número de perros de genes editado ", que pueden ser
comercializados."
La
gente ha estado influyendo en la genética de los perros durante
milenios. Por lo menos hace 36.000 años, los primeros humanos ya
habían comenzado a domesticar lobos y dar forma a los compañeros
que tenemos hoy. Charles Darwin frecuentemente ha citado la cría del
perro en El origen de las especies para demostrar cómo la evolución
se produce gradualmente por un proceso de selección. Con el CRISPR,
sin embargo, la evolución no es gradual o sujeto al azar. Es
inmediata y bajo control humano.
Es
precisamente ese poder que está despertando gran debate y
preocupación por el CRISPR. Sin embargo, al menos algunos
investigadores piensan que los perros genéticamente modificados
podrían poner un rostro peludo amistoso en la tecnología. En una
entrevista de este mes, George Church, profesor de la Universidad de
Harvard, que lleva un gran esfuerzo para emplear la edición CRISPR,
dijo que cree que será posible aumentar los perros utilizando el ADN
editado para hacerlos vivir más tiempo o simplemente hacerlos más
inteligentes.
Church
dijo que también creía que la alteración de los perros y otros
animales de gran tamaño podría abrir un camino a la edición del
gen eventual de las personas. "La Edición de la línea germinal
de los cerdos o perros ofrece una línea en ella", dijo. "La
gente puede decir, 'Hey, funciona.'"
Por:
Antonio Regalado
El
artículo ha sido traducido del inglés al español, pueden escribirnos para
corregirlo o darnos su opinión. Email: doctorleuka@gmail.com
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