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Clonación de Animales: La granja del viejo MacDonald ya no es lo que solía ser

Lauren Pecorino

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Para algunos, la clonación es muy parecida a la cría selectiva de animales, con beneficios que incluyen:

  • comida que está diseñada para luchar contra las enfermedades
  • preservación de especies amenazadas
  • una buena tecnología para la investigación biomédica
  • aumento de las existencias agrícolas

June 2010

Aunque se ha tenido poco éxito en la clonación de ciertos animales, todavía se la considera ser una tecnología viable.
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La mula Idaho Gem (nacida el 4 de mayo del 2003) fue la primera clon nacida en la familia de los caballos. Fuente: Universidad de Idaho.

Desde que se anunció el nacimiento de Dolly hace tres años, se han clonado otras ovejas, vacas, cabras, cerdos y ratones. El deseo de producir animales de granja con cualidades extraordinarias y útiles es antiguo. Uno de los motivos por los cuales la clonación es atractiva es que reduce el esfuerzo y el tiempo que se necesita para que los granjeros hagan lo que han venido haciendo durante años: seleccionando y propagando lo mejor de la manada. Con la técnica, sin embargo, no ha sido fácil tener éxito con estos animales (menos de un 2% de eficiencia) y en otras especies tales como pollos, micos y perros casi no se ha podido lograr.

La ciencia tras la clonación

Dolly tiene la distinción de ser no solo el primer mamífero que fue clonado sino también el primero que se logró a través de la transferencia nuclear.

La importancia del primer mamífero que se clonó se debe a que por primera vez se logró la clonación de una célula adulta diferenciada. Para apreciar este aspecto plenamente, tenga en cuenta que normalmente una sola célula, el huevo fertilizado, contiene toda la información necesaria para multiplicarse y ser el origen de todas las células especializadas del cuerpo. Es importante recordar que toda célula de nuestro cuerpo contiene un conjunto idéntico de genes. Las células activan y desactivan diferentes genes a medida que se especializan (se diferencian). Por ejemplo, las células de la sangre necesitan el gen de la hemoglobina activado mientras que las células de la piel no. Cuando se clona, se está requiriendo que una célula diferenciada (por ejemplo la célula de la ubre) se reprograme o re-ajuste su información genética de tal manera que actúe como un huevo fertilizado. Ciertamente, las pruebas de ADN confirmaron que Dolly surgió de una célula de ubre diferenciada. La técnica que se utilizó, llamada transferencia nuclear, implica quitarle el núcleo al óvulo, y reemplazarlo con el núcleo de una célula diferenciada. Pese a que este procedimiento había sido intentado durante décadas, el Dr. Ian Wilmut y sus colegas del Instituto Roslin en Escocia, lograron crear las condiciones que permitieron que el núcleo de la célula adulta reprogramara su ADN, haciendo posible así su éxito con Dolly.

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Dolly fue el primer mamífero que se clono con éxito a partir de una celula adulta, en 1966. Fuente: Wikimedia Commons.

Por lo tanto, Dolly respondió una pregunta biológica muy importante: ¿A medida que una célula se especializa y se diferencia, su ADN se modifica en forma irreversible? Y la respuesta es claramente NO. El ADN de una célula que se ha desarrollado para cumplir una función específica evidentemente puede ser reprogramado para dirigir el desarrollo de un nuevo individuo. Se están formulando nuevas preguntas de ciencia básica: “Cómo ocurre la reprogramación?”, “Qué genes están implicados en el control de este evento?”, y “Se pueden clonar todas las células adultas?” (alguna evidencia sugiere que esto no es posible).

Hasta la fecha, la mayoría de los animales clonados mueren antes o justo después de nacer.

Todavía existen problemas obvios, como lo demuestran las numerosas muertes de animales clonados que ocurren justo antes o después del nacimiento. Los problemas podrían deberse a las condiciones experimentales bajo las cuales se manejan los óvulos, o, podrían ser un problema inherente que surge debido al hecho de que estos animales solo tienen un padre. Normalmente la mitad de los cromosomas del nuevo individuo vienen de una célula de esperma y la otra mitad de un huevo no fertilizado, pero en un clon todo el material genético (excepto el ADN mitocondrial) viene del núcleo donante.

Lo que se espera en un futuro

La clonación es un gran primer paso. La manipulación genética de los animales clonados es la dirección futura de la frontera de la clonación. Y es aquí donde el publico expresa a voz en cuello sus inquietudes y estas aparecen en titulares en la prensa. Las opiniones tanto del público como de la prensa acerca del futuro de la clonación a menudo ignoran algunos de sus potenciales beneficios:

El siguiente paso en la clonación es cambiar los rasgos genéticos; esto puede resultar en beneficios médicos tanto para los animales como para los humanos.
  • Agricultura y Producción de Drogas: No solamente se pueden perpetuar los mejores rasgos sino que también se podrían usar los animales de granja como “máquinas” para la producción a gran escala de proteínas de importancia médica. Polly, un cordero transgénico clonado, es un ejemplo de ello. Es capaz de producir leche que contiene el factor IX, la proteína que es deficiente en los hemofílicos.

  • Mantenimiento de la Biodiversidad: La clonación puede ser una herramienta importante para la preservación de especies en peligro si los métodos que se usan hoy en día fallan.

  • Investigación Biomédica: La clonación puede producir animales de laboratorio genéticamente idénticos los cuales pueden ser usados como modelos para enfermedades humanas. El ratón, el animal de laboratorio mas comúnmente utilizado, se reproduce rápidamente y su genética ha sido bien estudiada. Los ratones han sido clonados exitosamente y probablemente facilitarán el descubrimiento de nuevos tratamientos para enfermedades. Jean-Paul Renard, del Instituto Nacional de Investigación Agrícola en Francia, está intentando producir conejos transgénicos clonados para estudiar la enfermedad cardiovascular con la esperanza de encontrar nuevos tratamientos. Además, proporciona un modelo para estudiar la interacción de los genes nucleares versus los genes mitocondriales, y los factores nucleares versus los factores citoplasmáticos.

  • Iniciativas Comerciales: Al notar que hasta la fecha no se ha reportado ningún clon vivo de perro, la compañía Per PETuate, Inc. (de Connecticut) está congelando tejido de mascotas de familias para el futuro. Los investigadores han tenido poco éxito con los pasos que se requieren para hacer un clon de perro, tales como el desarrollo después de la transferencia nuclear, y la implantación del embrión en el útero.

  • Tratamientos para Enfermedades Humanas: Se podrían extraer células de embriones en sus etapas iniciales, para suministrar reemplazos de células y tejidos sin el peligro de rechazo que existe con el trasplante. El gobierno del Reino Unido ha aceptado recientemente las recomendaciones de su autoridad médica en el sentido de permitir investigaciones que utilicen embriones, sujetas a controles que incluyen un límite de 14 días (vea la sección “conozca más” (“learn more”) del sitio web del Departamento de Salud incluido más abajo).

Los clones no serán copias en papel carbón del donante dado que los factores ambientales tendrán influencia sobre sus personalidades.

Clonar o no clonar humanos

En la actualidad la clonación de embriones humanos para fines de reproducción es ilegal. Sin embargo, de todas maneras es importante examinar las consecuencias y las probabilidades de esta perspectiva. Los medios de comunicación pueden imaginar y predecir ejércitos de robots clonados de Hitler; sin embargo, los gemelos idénticos demuestran que el ser genéticamente idénticos no les quita su calidad de humanos. Los gemelos idénticos exhiben diferentes personalidades y comportamientos, porque el medio ambiente también juega un papel principal sobre quienes llegamos a ser.

En todo caso, ha habido grandes dificultades en la clonación de primates, incluyendo una tasa de éxito extremadamente baja y un alto número de anormalidades. Estos resultados hacen que sea inaceptable intentar la clonación de humanos en este momento. Todavía tenemos algún tiempo para resolver las cuestiones éticas y sociales que surgirán en el futuro cuando métodos más eficientes sean desarrollados. Se volverán a abordar las mismas cuestiones que surgieron con la fertilización in vitro (por ejemplo, parejas que no pueden tener hijos, o, “reemplazar” a un infante muerto).

Conclusión

La clonación ha abierto muchas puertas que podrían llevar a avances médicos excepcionales, pero, como con toda nueva tecnología, vendrá acompañada de dilemas éticos y sociales. Los éxitos de hoy allanarán el camino para mejorar el rendimiento y para ayudar al entendimiento básico de nuestras células. Incluso el creador de Dolly, Ian Wilmut, se está enfocando menos en ovejas y más en entender el mecanismo para la reprogramación de nuestro material genético!

La Dra. Lauren Pecorino recibió su doctorado en Biología Celular y del Desarrollo de la Universidad Estatal de Nueva York, en Stony Brook. Tuvo un puesto de post doctorado como becaria EMBO (por sus siglas en inglés) del Instituto Ludwig para la Investigación del Cáncer en Londres, Inglaterra, trabajando en regeneración de extremidades. En la actualidad es Líder del Programa de Bioquímica en la Universidad de Greenwich, en el Reino Unido. Su libro más reciente es el texto para estudiantes Molecular Biology of Cancer Mechanisms, Targets, and Therapeutics (Biología Molecular de los Mecanismos , Dianas, y Terapias del Cáncer, (Oxford University Press, 2005).
http://www.gre.ac.uk/schools/science/staff/pecorino

Clonación de Animales: La granja del viejo MacDonald ya no es lo que solía ser

Estas referencias están en inglés. Las referencias no han sido traducidas al español dado que la mayoría de los artículos citan fuentes en el idioma inglés.

  • » McLaren, A. 2000. “Cloning: Pathways to a pluripotent future,” Science 288:1775-1780.
  • » Roslin Institute’s transgenics and biotechnology page:
    http://www.roslin.ac.uk/research/animal.htm (accessed September 2000, URL no longer live) and its animal breeding page: http://www.roslin.ac.uk/research/transgenics.html. (accessed September 2000)**
  • » Wilmut, I., Schnieke, A.E., McWhir, J., Kind, A.J. and Campbell, K.H.S. 1997. “Viable offspring derived from fetal and adult mammalian cells,” Nature 385:810-813.
  • » __. “Can you clone your pet?” Lazaron BioTechnologies commercial information at http://store.yahoo.com/lazaronllc/cloningyourpet.html. (accessed September 2000)

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