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tirlo de forma hereditaria a su descendencia (ratones trans- génicos). Una de las vías más utilizadas para crear ratones transgé- nicos es la microinyección del ADN en el pronúcleo mascu- lino del embrión de una única célula o cigoto (obtenido del oviducto de un ratón hembra apareada con un macho). La célula cigoto es reintroducida en el oviducto de una madre adoptiva para que se desarrolle y dé lugar a un nuevo indivi- duo (Fig. 25-6). En un porcentaje variable, los embriones inyectados son viables, aunque de éstos sólo una pequeña proporción (menor al 10%) integra el transgén y es realmen- te transgénica. La inserción del transgén se produce al azar, por lo que cada ratón transgénico fundador tendrá el gen foráneo integrado en un lugar cromosómico único, que será diferente en cada transgénico fundador. En consecuencia, los descendientes de cada ratón transgénico fundador forman líneas transgénicas específicas. Aunque existen otras técnicas para obtener animales transgénicos, como la manipulación de células madre embrionarias indiferenciadas (por microinyección o median- te vectores virales) o la transferencia de núcleos diploides desde células somáticas a cigotos enucleados, la mayor parte de los animales transgénicos existentes actualmente se ha obtenido por microinyección pronuclear. Aunque el ratón es el animal más utilizado para la formación de transgénicos, también se han podido obtener ratas, conejos, ovejas y cerdos transgénicos. Los ratones transgénicos, aparte de servir para el estudio de la regulación de la expresión genética, están siendo utili- zados como modelos de enfermedades genéticas; un ejemplo son los denominados mutantes knock-out o «noqueados», en los que se ha conseguido la inactivación selectiva de ciertos genes mediante recombinación homóloga. Además, la intro- ducción de genes en estirpes de ratones que son portadoras de alteraciones genéticas, hace que estos modelos animales puedan utilizarse en los experimentos preliminares de terapia génica. En este sentido se ha logrado corregir, por ejemplo, la deficiencia en la producción de hormona del crecimiento en ratones enanos mediante la transferencia del gen de la hor- mona del crecimiento, y el hipogonadismo mediante la introducción del gen de la hormona liberadora de gonadotro- pinas (GnRH). 25.5.3 Terapia génica ex vivo e in vivo Actualmente, en el ser humano, sólo la terapia génica de célu- las somáticas está siendo abordada por diferentes equipos de investigación. La terapia génica de células germinales, que posiblemente no sólo haría que las enfermedades genéticas se pudieran curar en el paciente tratado, sino que evitaría la trans- misión de las mismas a su descendencia, no ha sido abordada todavía, no sólo por los problemas técnicos que conlleva, sino, fundamentalmente, por razones de índole ética. Las enfermedades monogénicas, ocasionadas por la alte- ración de un gen que origina un déficit funcional de la pro- teína correspondiente, se podrían corregir mediante la adi- ción de un gen funcional o la sustitución del gen alterado por el gen normal. En aquellas enfermedades relacionadas con la sobreexpresión anormal de ciertos genes, como ocurre en muchos tipos de cáncer, se podría intentar el bloqueo de la acción de estos genes mediante la introducción de moléculas de ácido nucleico apropiadas que anularían la acción de dichos genes (terapia antisentido). No todas las enfermedades hereditarias son, por el momento, susceptibles de ser tratadas con genes. Para poder 440 | Genoma, patología molecular y terapia génica Figura 25-6. Obtención de ratones transgénicos. Tras cruzar ratones se obtienen los óvulos fecundados en un estadío en el que todavía son visibles los pronúcleos que contienen la infor- mación genética del óvulo y del espermatozoide. Mediante microinyección se puede introducir una disolución de ADN que contenga el transgén en uno de los dos pronúcleos (este ADN puede integrarse en el genoma del embrión dando lugar a un animal transgénico). Varios embriones microinyectados son transferidos al aparato reproductor de una hembra seudoges- tante para su gestación. Tras el nacimiento hay que identificar los miembros de la camada que son transgénicos, mediante el análisis de una pequeña muestra de ADN de los recién nacidos. Sólo una pequeña proporción de los embriones microinyectados da lugar a ratones transgénicos. 1) Microinyección del ADN en el huevo 2) Implantación en madre adoptiva 3) Selección del ratón transgénico 25 Capitulo 25 8/4/05 11:49 Página 440 BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...) CONTENIDO PARTE II: BIOLOGÍA Y PATOLOGÍA MOLECULAR SECCIÓN V GENOMA, PATOLOGÍA MOLECULAR Y TERAPIA GÉNICA 25 PATOLOGÍA MOLECULAR Y TERAPIA GÉNICA 25.5 TERAPIA GÉNICA 25.5.3 Terapia génica ex vivo e in vivo
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