Científicos crean un mono quimérico con dos conjuntos de ADN distintos

(CNN) — Científicos chinos crearon una mono quimera con dos conjuntos de ADN, un trabajo experimental que, según afirman, podría beneficiar a la investigación médica y a la conservación de especies en peligro de extinción.


El mono, que vivió 10 días antes de ser sometido a eutanasia, se creó combinando células madre de un mono cynomolgus, también conocido como macaco cangrejero o de cola larga, un primate utilizado en investigación biomédica, con un embrión genéticamente distinto de la misma especie de mono. Según los investigadores, se trata del primer nacimiento con vida de una quimera de primate creada con células madre.

En un estudio de prueba de concepto en el que se detalla la investigación, publicado este jueves en la revista científica Cell, se destaca que el mono era «sustancialmente quimérico», ya que contenía una proporción variable, pero relativamente alta, de células que crecieron a partir de las células madre en todo su cuerpo.

«Es alentador que nuestra quimera de mono nacido vivo tuviera una gran contribución (de células madre) al cerebro, lo que sugiere que, de hecho, este enfoque debería ser valioso para modelar enfermedades neurodegenerativas», dijo el coautor del estudio Miguel Esteban, investigador principal del Instituto de Biomedicina y Salud de Guangzhou de la Academia China de Ciencias e investigador de BGI-Research Hangzhou, una rama sin fines de lucro de la empresa china de genética BGI.

«Las quimeras de mono también tienen un enorme valor potencial para la conservación de especies si se pudieran conseguir entre dos tipos de especies de primates no humanos, una de ellas en peligro de extinción», añadió. «Si hay contribución de las células donantes de la especie en peligro a la línea germinal, se podría prever que a través de la cría se pudieran producir animales de estas especies».

Historia de las quimeras en la investigación

El término quimera tiene su origen en las monstruosas criaturas híbridas que pueblan los mitos griegos, pero los ratones quiméricos se crearon por primera vez en la década de 1960 y se han utilizado habitualmente en la investigación biomédica.

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Los ratones quiméricos de laboratorio permiten a los científicos seguir la interacción entre células normales y células genéticamente alteradas o mutadas, lo que resulta útil para comprender los procesos biológicos y las enfermedades.

Pero la investigación con ratones tiene limitaciones que hacen que merezca la pena seguir trabajando con monos, según los científicos.

«Los ratones no reproducen muchos aspectos de las enfermedades humanas por ser su fisiología demasiado diferente de la nuestra. En cambio, los humanos y los monos están muy próximos evolutivamente, por lo que las enfermedades humanas pueden modelarse con mayor fidelidad en los monos», afirma el autor principal del estudio, Zhen Liu, de la Academia China de Ciencias.

Más controvertidas son las quimeras humano-animal, que contienen algunas células humanas y otras de otras especies. Los científicos han creado embriones de ratón que son en parte humanos, y en 2021 informaron que habían cultivado embriones quiméricos humano-mono.

Los científicos esperan que las quimeras en parte humanas puedan ayudar algún día a cubrir la demanda de trasplantes de órganos. En septiembre, los investigadores informaron que habían cultivado riñones que contenían principalmente células humanas dentro de embriones de cerdo.

Liu declaró en una rueda de prensa que sería un atentado contra la ética intentar producir una quimera mono-humano más allá de las primeras fases embrionarias de desarrollo.

Creación de un mono quimérico

El equipo cultivó nueve líneas de células madre a partir de células extraídas de embriones de mono de 7 días. Los investigadores hicieron pluripotentes las células, dándoles la capacidad de organizarse en todos los tipos celulares necesarios para crear un animal vivo.

A continuación, seleccionaron un subconjunto de células para inyectarlas en embriones genéticamente distintos de 4 a 5 días de la misma especie de mono. Las células también fueron imbuídas con una proteína verde fluorescente para que los investigadores pudieran determinar qué tejidos habían crecido a partir de las células madre.

Los embriones se implantaron en monos hembra, con el resultado de 12 embarazos y seis nacidos vivos. Según el estudio, uno de los monos que nació y un feto que murió eran «sustancialmente quiméricos», ya que contenían células que habían crecido a partir de las células madre en todo el cuerpo.

«Se trata de un estudio importante, pero yo no lo consideraría un gran avance, ya que las quimeras generadas no son viables», afirmó Jun Wu, profesor asociado de Biología Molecular del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas.

Añadió que el equipo tampoco había podido demostrar que las células madre utilizadas para generar las quimeras fueran heredables por la descendencia, algo que sería necesario para generar modelos de enfermedades en monos para la investigación médica. Wu no participó en el estudio, pero ha trabajado en quimeras humano-animales.

Según el estudio, el porcentaje de células madre en los tejidos de los monos oscilaba entre el 21% y el 92%, con una media del 67% en los 26 tipos diferentes de tejidos analizados. El porcentaje era notablemente alto en el tejido cerebral.

«Es un trabajo muy bueno e importante», afirma Jacob Hanna, profesor de biología de células madre y embriología del Instituto Weizmann de Ciencias de Israel, que no participó en el estudio.

«Este estudio puede contribuir a facilitar y mejorar la fabricación de monos mutantes, al igual que los biólogos llevan años haciendo con ratones», añadió Hanna. «Por supuesto, el trabajo con (primates no humanos) es más lento y mucho más difícil, pero es importante».

La ética de la investigación médica con monos

El uso de monos en la investigación científica es un tema polémico debido a las preocupaciones éticas sobre el bienestar animal. El equipo afirmó que siguió las leyes chinas y las directrices internacionales que rigen el uso de primates no humanos en la investigación científica.

Penny Hawkins, responsable de animales en la ciencia de la Real Sociedad para la Prevención de la Crueldad contra los Animales, se declaró «profundamente preocupada por el sufrimiento inherente de los animales y el despilfarro asociado a la aplicación de estas tecnologías a animales sensibles».

Señaló que se habían implantado embriones a 40 hembras de macaco, de las cuales solo 12 dieron lugar a embarazos. Seis de ellos nacieron vivos, pero solo uno tenía la composición genética deseada. Un veterinario le practicó la eutanasia a los 10 días por insuficiencia respiratoria e hipotermia.

En Estados Unidos, la investigación con primates no humanos representó el 0,5% de todos los animales utilizados en la investigación científica, según un informe del panel de las Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina publicado en mayo.

El grupo concluyó que la investigación con monos, por sus similitudes con las personas, había sido fundamental para lograr avances médicos que han salvado vidas, como la creación de vacunas contra el covid-19. El informe también concluía que la escasez de primates no humanos había afectado negativamente a la investigación necesaria tanto para la salud pública como para la seguridad nacional.

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