Fibrosis Quística
"Tú respiras sin pensar... yo sólo pienso en respirar"
Lema de la Federación Española de Fibrosis Quística
Fig. X Primer cerdo transgénico para el gen CFTR con un 1 día de edad.
Modelos animales de la FQ:
En la investigación de la FQ, el ratón ha resultado ser un mal modelo animal, ya que este no desarrolla las problemáticas respiratorias y pancreáticas típicas de los pacientes con FQ [6]. La falta de un modelo animal para esta enfermedad ha obstaculizado mucho el progreso hacia la comprensión de la patogénesis de dicha enfermedad y hacia el desarrollo de terapias efectivas. No fue hasta el 2008-2009 que se empezaron a desarrollar nuevos modelos animales para la FQ que si que nos proporcionan un fenotipo más similar al humano. Estos nuevos modelos animales son el hurón y el cerdo, los cuales presentan unas vías respiratorias muy similares a las de los humanos, sobretodo en cuanto a producción de mucus [6].
Hurón y cerdo como modelos animales de la FQ:
El hurón doméstico ha sido considerado como especie alternativa para modelar la FQ, debido a su alto grado de similitud con los humanos en cuanto a la biología de sus pulmones. El hurón es usado como modelo para estudiar infecciones pulmonares humanas, como el SARS y la gripe. La similitud biológica de sus pulmones con los de los humanos no es la única razón de interés de este animal, sino que además esta especie presenta una expresión de CFTR muy similar a la que encontramos en el tracto respiratorio humano, además estos animales tienen un período de gestación de 42 días y alcanzan su madurez sexual a los 5-6 meses, permitiendo así ampliar rápidamente una colonia [7].
Fig. 11 Hurones transgénicos para el gen CFTR. Imagen extraída de [7]
Los cerdos también puede ser un modelo animal, ya que es muy similar al humano, tanto a nivel anatómico, bioquímico, fisiológico, genético y en cuanto a tamaño. A demás su rápida maduración y su elevado número de descendencia por gestación, los convierten en un buen modelo animal. Otro factor a tener en cuenta es su longevidad, superior a la del hurón. Esto nos permite investigar tanto la patogénesis de la FQ como la eficiencia de fármacos con efecto a largo plazo [8, 9]. Una de las empresas principales, que hoy en día se encarga de la obtención de estos cerdos transgénicos es Exemplar Genetics.
Fig. 12 Primer cerdo transgénico para el gen CFTR con 1 día de edad. Imagen extraída de [9].
La tecnología utilizada para obtener estos animales es la misma y recibe el nombre de transferencia de núcleos de células somáticas (SCNT), que es la misma tecnología que se utilizó para clonar a la oveja Dolly en 1996 [7, 9]. Esta técnica, tal y como vemos en la Fig. 13, consiste en coger el núcleo de una célula del cuerpo de un animal adulto sano y posteriormente transferir este núcleo al interior de un óvulo al que le hemos eliminado previamente su propio núcleo (óvulo enucleado), de esta forma simulamos la fecundación, con la diferencia de que en este caso en vez de producirse la entrada de un espermatozoide que presentaría la mitad de la información genética y que juntamente con la otra mitad que presentaría el propio óvulo formarían un nuevo embrión, se produce la entrada de un núcleo que ya presenta toda la información genética necesaria para la formación de un nuevo animal. Este embrión, mediante técnicas de reproducción asistida, se transferirá al útero de una hembra, la cual gestará el embrión.
Fig. 13 Transferencia de núcleo de célula somática (SCNT). En este caso para clonar la oveja A, lo que se hizo fue captar un núcleo de una de sus células somáticas y este se introdujo dentro del óvulo enucleado de una segunda oveja (B). Finalmente este nuevo embrión es transferido a una tercera oveja (C) que gesta el embrión, hasta que finalmente nace una nueva oveja que será un clon de la oveja A. Imagen modificada de http://www.biotechnologyonline.gov.au/popups/img_scnt.html
Transferencia de núcleo de célula somática (SCNT):
Una vez entendida esta técnica, tenemos que tener en cuenta que nosotros el núcleo obtenido de la célula sana del animal A, lo tenemos que modificar genéticamente, ya que sino lo que obtendríamos es un clon del animal A y nosotros no queremos esto, nosotros lo que queremos es obtener un nuevo animal que presente FQ. Para conseguir este nuevo animal con FQ, la modificación genética que introduciremos en el núcleo es la mutación ΔF508 en el gen CFTR.
