Modelos animales para el progreso de la ciencia

El trasplante de corazón, los tratamientos para el HIV, el litio para tratar la bipolaridad, casi todos los avances biomédicos se los debemos en buena medida a los animales. Ellos son los que ponen el cuerpo para que los científicos descubran nuevos mecanismos biológicos, tratamientos y curas para enfermedades.

El ratón (Mus musculus) es tan común en los laboratorios como una probeta. En EE.UU. se utilizan entre 12 millones y 15 millones de roedores para investigación por año. Esto se debe a que son fáciles de criar y manipular, son prolíficos (hasta 10 crías) y tienen una vida corta (dos años) que permite seguir su evolución desde la niñez a la muerte. A su vez, en el árbol evolutivo, ratón y humanos se separaron hace 60 millones de años. Desde entonces, pocos genes han variado, por lo que las dos especies comparten el 95 por ciento del genoma y tienen un sistema inmunológico similar. Además, suman una cualidad no menos importante: tienen mala fama. No son fieles como los perros, ni míticos gatos. Es una de las especies invasoras más dañinas y es portadora de muchas enfermedades. Casi nadie reclama por sus derechos. En efecto, el debate ético y moral va decreciendo a medida que el animal de experimentación se aleja en la escala evolutiva del hombre. No hay grupos que defiendan a la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) o el nematodo Caenorhabditis elegans, los dos invertebrados más exitosos en los estudios científicos.

RATONES DE LABORATORIO

Si bien los experimentadores empezaron a usar ratones siglos atrás, el ejemplar típico del laboratorio moderno, ese de color blanco y ojos rubí (conocido como cepa BALB/c), comenzó a poblar la mesada de los centros científicos en la década de 1920. El investigador Clarence Cook Little es clave en el desarrollo de esta cepa y de la C57BL/6 (castaño oscuro). Little creó el Jackson Laboratory (Jax), que ahora es el principal proveedor de ratones de laboratorio de EE.UU. y el mundo. Era un reconocido genetista que por aquella época estaba lidiando con la hipótesis de que la genética tenía alguna relación con el cáncer. Para demostrarlo, crió una camada de ratones con los mismos genes. Apareó hermanas con hermanos durante 20 generaciones y consiguió ratones fértiles con la misma genética. Ese es el origen de la cepa C57BL/6. Se puede comprar un ejemplar a 265 dólares en el Jax. A partir de la década de 1980, la ciencia empezó a desarrollar ratones a medida de cada experimento. Así están los ratones transgénicos, los cuales pueden ser portadores de algún gen humano y tienen como objetivo conocer el rol que juegan las proteínas asociadas a él. También los ratones knockout, a los que se les bloquea un determinado gen para saber su función en la fisiología del animal o durante el tratamiento experimental de alguna enfermedad. En el siglo XVIII, la experimentación era más burda. Daniel Rutherford utilizó ratones para descubrir el “aire deflogisticado”. Primero, colocó un animal en un lugar aislado. Cuando se acabó el oxígeno, el ratón murió. Luego filtró ese aire para extraer el dióxido de carbono. Volvió a colocar un ratón, que no pudo respirar y murió. Había aislado el nitrógeno, el principal gas de nuestra atmósfera. RATONES DE LABORATORIO

HISTORICOS Y CURIOSOS

En el siglo XIX Louis Pasteur descubrió que los gérmenes pueden causar infecciones gracias a levaduras, ovejas y gusanos de seda. La industria textil requirió de sus servicios cuando estos insectos comenzaron a enfermarse. Detectó que los gusanos sanos enfermaban si convivían con los infectados. En levaduras también detectó que si el entorno está contaminado puede provocar infecciones y que esto se soluciona con una esterilización (o con una “pasteurización”). Luego extrajo la bacteria del ántrax de una oveja infectada, la cultivó en laboratorio y se la inyectó a un animal sano. Para sorpresa de los miembros de la Academia de Medicina de París, la oveja se enfermó. Estos estudios y los de Robert Koch fundaron la base de la medicina moderna sobre infecciones. La bacteria de la lepra no afecta a la mayoría de los mamíferos, pues prolifera a temperaturas bajas. También es difícil cultivarla in vitro. Los científicos descubrieron que el interior de un armadillo de nueve bandas o mulita era el entorno ideal para su estudio. En las décadas de 1970 y 1980 la investigación sobre la lepra en mulitas permitió mejorar los tratamientos para los pacientes con esta enfermedad, y hasta lograr una vacuna experimental que luego no prosperó.

VIDA DE PERROS

Entre los animales de experimentos más famosos se encuentran los perros de Pavlov y Laika, la astronauta soviética. Pero pocos quizá saben que la primera transfusión de sangre (en la década de 1910), los pasos iniciales para tratar la diabetes (década de 1920) y los primeros trasplantes de corazón (década de 1950) se lograron gracias a la colaboración y vida de cientos de canes. Hasta 1922 tener diabetes significaba la muerte. Ese era el final que el destino le tenía preparado a Leonard Thompson, canadiense de 14 años. Realizaba una comida diaria, se le estaba cayendo el pelo y tenía el estómago hinchado. La diabetes era incurable. Sin embargo, Frederick Banting y Charles Best estaban a punto de cambiarle la vida. En perros habían logrado aislar y extraer la insulina. Al inyectársela a canes diabéticos comprobaron que mejoraban su salud. El joven Thompson fue el primer paciente diabético en recibir un tratamiento de insulina. Vivió 13 años más y falleció por una neumonía. La primera transfusión de sangre a una persona de la que se tenga registro data del 1667. El médico Jean-Baptiste Denysle realizó tres aplicaciones de sangre a un paciente con sífilis. La persona murió en el acto. Le había querido transfundir sangre de perro. Ya en 1907 George Crile logró mejorar la técnica de transfusión experimentando con perros. Y estos animales le permitieron descubrir a Adolph Hustin, unos años más tarde, que agregar citrato de sodio a la sangre evitaba la coagulación y facilitaba el procedimiento. Aunque en franco descenso, en la actualidad se siguen usando perros en experimentos. La raza más demandada es la Beagle, por ser dóciles y pequeños. En EE.UU. se utilizan unos 60 mil perros al año en experimentos y unos 20 mil de ellos sufren algún tipo de padecimiento físico o psíquico, según el reporte del Servicio de Inspección de Salud Animal de ese país. Los canes se utilizan para estudios de corazón, pulmones, cáncer, trasplante y toxicidad de cosméticos y otros productos químicos.

ANIMALES Y AVANCE CIENTIFICO

No menos conocidos, aunque muy usados en los laboratorios, son los cerdos de Guinea. En EE.UU. se usan más de 100 mil al año. En la década de 1940, John Cade utilizó estos animales para testear los efectos del litio. Descubrió sus propiedades anticonvulsivas y su eficacia para tratar la bipolaridad. Antoine Lavoisier usó estos cerditos para demostrar que la respiración es una forma de combustión. Colocó un cerdo de Guinea junto con hielo en una campana cerrada que se conservaba a cero grado gracias a la nieve que rodeaba su exterior. Pero el calor generado por la respiración del animal logró derretir el hielo. Los animales por los que más reclaman los grupos contrarios a la vivisección son los primates. En EE.UU. se usan unos 70 mil primates no humanos al año. Buena parte de ellos son macacos de cola larga (o fascicularis) y rhesus. Nafovanny, con sede en Vietnam, es la empresa proveedora de estos monos. Su cercanía biológica al ser humano permite el estudio de infecciones y problemas neurológicos que afectan al hombre. En la década de 1950 se logró uno de los avances médicos más importantes del siglo XX. Tanto Jonas Salk como Albert Sabin lograron una vacuna contra la poliomielitis. Los registros oficiales dicen que usaron 9000 primates y 150 chimpancés. Activistas de algunos países están luchando para que los grandes simios (gorilas, orangutanes, bonobos y principalmente chimpancés) tengan algunos derechos morales y legales, como el derecho a la vida, a la protección de la libertad individual y la prohibición de la tortura. La razón es que la vida social, emotiva y cognitiva de estas especies se asemejan a la humana. Los primeros estudios modernos en laboratorio con grandes simios se le atribuyen a Robert Yerkes. Tras haberlos observado en Africa, en 1923, decidió comprar un bonobo y un chimpancé para su laboratorio. Los llamó Chim y Panzee. Murieron al año. En EE.UU. hay 1280 grandes simios que se utilizan en investigación. Un panel recomendó a los Institutos Nacionales de Salud (NIH) que sólo conserven unos 50 por razones científicas. Hace un año, los NIH pasaron a retiro a 110 chimpancés. La alegría y sorpresa que sienten estos animales al tocar tierra y ver el sol por primera vez, la sensación de libertad, es el mejor argumento para que dejen de ser sometidos a pruebas dolorosas y estresantes. Se puede ver en el video “Laboratory chimps caged for 30 years are finally released” –“Chimpancés de laboratorio encerrados por 30 años son puestos en libertad”–.

En chimpancés se evalúan tratamientos para enfermedades infecciosas como la hepatitis y el sida. Es curioso, porque está comprobado que esta última enfermedad es una herencia de nuestros hermanos biológicamente más cercanos. El VIH es una versión recombinada del VIS, virus de la inmunodeficiencia simia. La hipótesis es que los chimpancés se contagiaron simultáneamente con dos cepas del VIS al comer dos especies de mono diferentes. El intercambio de genes entre estas dos cepas generó el VIH, inocuo en chimpancés, pero fatal para el ser humano. La estrategia para abandonar los modelos animales en investigación se conoce como “3R”. Primero, reemplazar los animales por la ingeniería tisular, las células madre y la modelización informática. Segundo, reducir el número de animales utilizados y a su vez obtener más información con el mismo número de individuos. Finalmente, refinar los experimentos para garantizar que los animales sufran lo menos posible. Pero sin duda el animal más usado en estudios científicos es el ser humano. Sólo en EE.UU., los científicos requieren los servicios y el cuerpo de más de 10 millones de personas. Muchos lo hacen por dinero. Todo sea por el avance de la ciencia.    Por Lucas Viano

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