Animal transgénico

Organismo animal que tiene incorporados en su genoma uno o varios genes procedentes de otros organismos, los cuales expresan de manera estable.

Existen dos métodos fundamentales por los que se pueden obtener animales transgénicos, cuya diferencia fundamental radica en el tipo de células al que se le introduce el ADN foráneo. El primero de ellos consiste en la introducción del ADN en huevos fecundados, método por el que se obtiene una elevada proporción de animales transgénicos; en el segundo, el ADN se introduce en un tipo de células especiales, denominadas embrioblastos.

Introducción de ADN en huevos fecundados

Un huevo fecundado es la célula que resulta justo después de la fecundación de un óvulo por un espermatozoide. Esta célula contiene dos núcleos denominados pronúcleos: uno masculino, procedente del espermatozoide, y otro femenino, procedente del óvulo. En ellos se encuentra todo el ADN con la información necesaria para la creación de un nuevo ejemplar.

Los animales más utilizados en este tipo de experimentación son los ratones, ya que son de pequeño tamaño, tienen un período de gestación corto (19-20 días), y suelen tener camadas de entre 4 y 8 crías. El proceso comienza con la fecundación de una ratona, de la que se extraen, a las pocas horas, los huevos fecundados, manteniéndolos en un medio de cultivo. La introducción del ADN foráneo se realiza mediante una inyección con una aguja muy fina en los pronúcleos masculinos de los huevos fecundados extraídos. Los huevos que sobreviven a esta técnica son implantados en otras ratonas y, de éstos, sólo algunos llegarán a desarrollarse, dando lugar a crías.

En teoría, todos los individuos que nacen deberían tener introducido el ADN foráneo en su genoma, pero en la práctica, sólo algunos de ellos lo tienen. Para confirmar si una cría tiene el ADN que se ha introducido de manera artificial, se hace un análisis de su ADN a partir de unas gotas de sangre, y se compara con el de otro ratón que no ha sido modificado genéticamente. En otras ocasiones, la confirmación se produce de una manera más sencilla, ya que la inserción del ADN foráneo produce ciertas mutaciones que provocan alteraciones en el color de la piel de los ratones. Con este método se consigue una elevada proporción de animales transgénicos, ya que hay una alta probabilidad de que el ADN foráneo se integre en el genoma propio del ratón.

Introducción de ADN en embrioblastos

Cuando se produce la fecundación de un óvulo por un espermatozoide, se forma una célula que se denomina cigoto. El cigoto es la primera célula de un individuo, a partir de la cual surgen las demás mediante divisiones sucesivas. A la masa de células iniciales que se forman a partir del cigoto se le denomina blastocisto, y a las células que la forman, embrioblastos.

Estas últimas son las que se utilizan en esta segunda técnica de introducción de ADN foráneo. En ella, los ratones constituyen también la mejor especie experimental: mediante una aguja especial se sacan algunos embrioblastos de un blastocisto de una ratona y se introducen en un medio de cultivo. En dicho medio, las células son modificadas genéticamente mediante la introducción de ADN foráneo por diversas técnicas, como por ejemplo, la utilización de plásmidos. Los embrioblastos así modificados se vuelven a introducir en un blastocisto, y éste se introduce de nuevo en una ratona. Después de la gestación, las crías que nazcan tendrán el ADN foráneo sólo en algunas de sus células, ya que no se manipularon todos losembrioblastos del blastocisto.

Aplicaciones de los animales modificados genéticamente

Los animales modificados genéticamente presentan una gran variedad de aplicaciones, entre las que destacan la investigación básica para el estudio de la función de los genes o su utilización como modelos de algunas enfermedades humanas.

Investigación básica para el estudio de la función de los genes. Se pueden crear animales transgénicos en los que se inhiba la expresión de un determinado gen, o bien el efecto contrario, es decir, en los que se sobreexprese ese gen. Viendo los efectos que causa tanto la inhibición como la sobreexpresión, se puede averiguar qué función o funciones son las que lleva a cabo dicho gen. Este tipo de investigación se hace sobre todo en ratones, ya que su genoma se conoce casi por completo y es muy fácil crear individuos transgénicos.

Modelos de algunas enfermedades humanas. Los animales transgénicos con mutaciones en genes específicos que causan enfermedades en humanos, son fundamentales para estudiar las patologías y probar tratamientos. Como modelos se utilizan ratones y monos; estos últimos por su gran parecido a los humanos aunque la experimentación con ellos está todavía en desarrollo. Los ratones se han podido utilizar, por ejemplo, como modelo para el estudio de una enfermedad muy grave, denominada síndrome de la inmunodeficiencia combinada severa, que es la responsable de los llamados “niños burbuja”. Estos niños tienen que ser mantenidos en condiciones de absoluta esterilidad debido a que su sistema inmunológico no funciona de manera correcta y cualquier pequeña infección podría provocar su muerte.