Por
primera vez, una camada de cachorros nació por fertilización in
vitro, gracias al trabajo realizado por los investigadores de la
Universidad de Cornell.
El
avance, que se describe en un estudio que se ha publicado el 9 de
diciembre, este estudio abre una puerta para la conservación de las
especies de los cánidos en peligro de extinción, el uso de las
tecnologías de la edición de genes para erradicar las enfermedades
hereditarias en los perros y para el estudio de las enfermedades
genéticas. Caninos comparten más de 350 trastornos y rasgos
hereditarios similares con los seres humanos, casi el doble del
número que cualquier otra especie.
Diecinueve
embriones fueron transferidos a la perra anfitrióna, que dio a luz a
siete cachorros sanos, dos de una madre Beagle y un padre de Cocker
Spaniel, y cinco a partir de dos parejas de padres y madres Beagle.
"Desde
mediados de la década de 1970, la gente ha estado tratando de hacer
esto en un perro y no han tenido éxito", dijo Alex Travis,
profesor asociado de biología de la reproducción en el Instituto
Baker de Sanidad Animal en la Facultad de Medicina Veterinaria de
Cornell.
Jennifer
Nagashima, una estudiante graduada en el laboratorio de Travis y la
primera en inscribirse en el Programa de Formación de Posgrado
conjunta entre el Instituto de Biología de la Conservación
Smithsonian y Atkinson Centro de Cornell para un futuro sostenible,
es la primera autora del documento.
Para
el éxito en la fecundación in vitro, los investigadores deben
fertilizar un óvulo maduro con un espermatozoide en un laboratorio,
para producir un embrión. A continuación, debe devolver el embrión
en una hembra de acogida en el momento adecuado en su ciclo
reproductivo.
El
primer reto era recoger los óvulos maduros del oviducto de la
hembra. Los investigadores primero trataron de utilizar los huevos
que estaban en la misma etapa de maduración de las células de otros
animales, pero dado que los ciclos reproductivos de los perros son
difieren de otros mamíferos, los huevos no pudieron fertilizarse. A
través de la experimentación, Nagashima y sus colegas encontraron
que si dejaban el huevo en el oviducto un día más, los huevos
alcanzaron una etapa en la que la fertilización mejoraba en gran
medida.
El
segundo reto era que el tracto de la hembra preparara los
espermatozoides para la fecundación, lo que requería que los
investigadores pudieran simular esas condiciones en el laboratorio.
Nagashima y Skylar Sylveste, encontraron que mediante la adición de
magnesio para el cultivo celular, preparaba adecuadamente el esperma.
"Hicimos
esos dos cambios, y ahora logramos el éxito en las tasas de
fertilización con un 80 al 90 por ciento", dijo Travis.
El
desafío final para los investigadores estaba en congelar los
embriones. Travis y sus colegas entregaron a Klondike, el primer
cachorro nacido de un embrión congelado en el hemisferio occidental
en 2013. La congelación de los embriones permitieron a los
investigadores poder insertarlos en los oviductos del receptor
(llamados trompas de Falopio en humanos) en el momento adecuado en su
ciclo reproductivo, que ocurre sólo una vez o dos veces al año.
Los
resultados tienen amplias implicaciones para la conservación de la
fauna, ya que, Travis dijo: "Podemos congelar y tener un banco
de espermatozoides, y utilizarlo para la inseminación artificial.
También podemos congelar ovocitos, pero en ausencia de la
fecundación in vitro, no podíamos usarlos. Ahora podemos utilizar
esta técnica para conservar la genética de las especies en peligro
de extinción ".
La
fertilización in vitro permite a los conservacionistas poder
almacenar el esperma y los huevos y llevar sus genes nuevamente
dentro de la reserva genética en poblaciones cautivas. Además de
las especies en peligro de extinción, esto también puede ser
utilizado para conservar razas raras del mundo de las exposiciones y
de perros de trabajo.
Con
las nuevas técnicas de edición del genoma, los investigadores algún
día eliminar las enfermedades genéticas y los rasgos de un embrión,
librando a los perros de las enfermedades hereditarias. Durante la
selección de los rasgos deseados, la endogamia también ha llevado
al bagaje genético perjudicial. Las diferentes razas están
predispuestas a diferentes enfermedades; Los Perros Golden Retrievers
son propensos a desarrollar linfoma, mientras los Dálmatas llevan un
gen que predispone a la obstrucción con cálculos urinarios.
"Con
una combinación de las técnicas de edición de los genes y la
fecundación in vitro, potencialmente puede prevenir la enfermedad
genética antes de que comience", dijo Travis.
Por
último, ya que los perros y los humanos comparten tantas
enfermedades, los perros ofrecen ahora una "herramienta de gran
alcance para la comprensión de las bases genéticas de las
enfermedades", dijo Travis.
Diario
de referencia: PLoS ONE - Ofrecido por: la Universidad de Cornell
Por:
Erik Farina ( www.psicolmascot.com
)
email:
psicolmascot@gmail.com
