En el mundo de la ciencia, el ratón ha sido durante décadas el rey indiscutible del laboratorio. Sin embargo, es un reinado costoso, lento y, sobre todo, éticamente complejo. Es por ello que llevamos años buscando alternativas, y la respuesta podría no estar en un chip de silicio, sino en un insecto que probablemente has visto alguna vez comiéndose la cera de una colmena.
El avance. Esto es a lo que han llegado los investigadores de la Universidad de Exeter, que han logrado un hito que promete cambiar las reglas del juego en la lucha contra las superbacterias: han «hackeado» genéticamente larvas de polilla de la cena para que funcionen como indicadores biológicos en tiempo real.
Lo más impresionante es que tienen hasta un indicador muy visual: brillan cuando se enferma y se apagan cuando el medicamento funciona correctamente.
El semáforo biológico. El estudio, publicado esta semana en Nature, detalla cómo el equipo investigador ha logrado lo que parecía imposible: aplicar herramientas de edición genética avanzada en estas polillas con una precisión sin precedentes. Y se que esto es muy importante, puesto que usar insectos para modelar enfermedades humanas tenía limitaciones, pero este equipo ha combinado dos técnicas clave.
Las técnicas. La primera de ellas es el sistema PiggyBac para poder insertar genes que producen proteínas fluorescentes en estas polillas, por lo que básicamente han pasado de tener larvas a «luces de neón» biológicas. De esta manera, si se inyectan bacterias u hongos, la fluorescencia permite controlar la infección en vivo bajo el microscopio.
Además, también se incluyó la famosa técnica CRISPR-Cas9 para desactivar genes específicos en el organismo del insecto. Esto es algo tremendamente positivo, ya que permite a los científicos manipular el sistema inmune de la larva para ver cómo reacciona ante diferentes patógenos, imitando condiciones humanas complejas.
El dato clave. El resumen de todo radica en que las larvas modificadas permiten ver si un antibiótico está funcionando en tiempo real. El indicador que tenemos está en la fluorescencia, que si disminuye nos apunta a que la bacteria está muriendo por el antibiótico y la larva está sobreviviendo. Todo esto de una manera visual, rápida y barata.
Por qué la polilla. Puede sonar extraño comparar una polilla con un mamífero como es el ratón que se puede parecer más a nosotros, pero la Galleria mellonella tiene un as bajo la manga: su temperatura corporal.
A diferencia de la mosca de la fruta, estas larvas pueden criarse y sobrevivir cómodamente a 37°C, la temperatura media del cuerpo humano, lo que es crucial porque muchos patógenos humanos solo activan sus genes de virulencia a esa temperatura. Además, su sistema inmune innato es sorprendentemente similar al de los mamíferos en cuanto a estructura y función de fagocitos, las células que literalmente se ‘comen’ a los patógenos que entran en el organismo.
Además, con este modelo animal se pueden evitar el uso de 10.000 ratones al año solo en el Reino Unido.
Contra el reloj de la resistencia. El contexto de este avance no es trivial, puesto que estamos ante una carrera contra la resistencia de las bacterias a nuestros antibióticos. Necesitamos en este momento probar miles de nuevos compuestos rápido, y hacerlo en ratones es un cuello de botella brutal tanto por el tiempo que se necesita como por las cuestiones éticas que se plantean.
En su contra, estas larvas transgénicas permiten hacer un cribado masivo. En lugar de esperar semanas para ver resultados en los ratones, los científicos aquí pueden probar cientos de compuestos en larvas y obtener lecturas visuales inmediatas sobre la toxicidad y la eficacia.
Imágenes | Wikipedia Kalyan Sak
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La noticia
La ciencia llevaba años buscando alternativa a los ratones de laboratorio sin éxito. Hasta que encontró a las polillas
fue publicada originalmente en
Xataka
por
José A. Lizana
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