Estrella de laboratorio con rayas

2009/05/01 Rementeria Argote, Nagore - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

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(Foto: Lukas Roth)

El pez cebra es uno de los modelos animales utilizados en el laboratorio. Es menos conocido que el ratón y la rata de laboratorio, pero cada vez se usa más. No se ha incorporado al laboratorio, se empezó a utilizar para la investigación en la década de los 70, en la Universidad de Oregón, y en esta última década se está extendiendo rápidamente a laboratorios de todo el mundo.

Muchos laboratorios eligen el pez cebra por sus escasos problemas éticos, principalmente por el uso de embriones en lugar de los ejemplares adultos. Además, parece que trabajar con este pescado es muy sencillo, y gracias a esa facilidad, muchos laboratorios de Euskal Herria y su entorno trabajan con el pez cebra.

Al tratarse de un modelo animal relativamente nuevo, se considera necesario unificar la metodología de trabajo en laboratorio con este pescado. De hecho, cada laboratorio tiene su propia forma de trabajar (protocolos de anestesia y eutanasia, por ejemplo). Con el objetivo de unificar el método de trabajo, diversas empresas y centros de investigación han creado una plataforma. Su nombre es DAREnet, acrónimo del nombre científico del pez cebra ( Danio rerio ).

DAREnet está coordinado por AZTI-Tecnalia y está formado por el Centro de Biología del Desarrollo de Andalucía (CABD-CSIC) y el Parque de Investigación Biomédica de Barcelona (PRBB). En palabras del coordinador de la plataforma, Miguel Ángel Pardo, de AZTI-Tecnalia, -coordinador de la plataforma -, “el objetivo principal de la plataforma es que todos los que trabajamos con el pez cebra tengan contacto, unificando metodologías y extendiendo el uso de la plataforma a todo el estado”.

La coordinación de la plataforma DAREnet se realiza en AZTI-Tecnalia y es responsabilidad de Miguel Angel Pardo.

El grupo de Pardo utiliza el pez cebra para testar nuevos componentes y moléculas relacionadas con la alimentación. Por ejemplo, investigan la influencia de moléculas que pueden ayudar a reducir o adelgazar la tensión o el nivel de colesterol. Pero antes del departamento de alimentación, el pez cebra llegó a la acuicultura en AZTI-Tecnalia. Era lógico, si era un modelo apropiado para el hombre, tanto mejor para otros peces. Por lo tanto, se empezaron a utilizar para investigar genes resistentes de enfermedades de los peces de granja, como el rodaballo o la trucha.

El destino de lo transparente

El pez cebra es un buen ejemplo animal para los peces, por supuesto, y también para el hombre. Se trata de una especie bien conocida, conocida prácticamente en su totalidad por el genoma y cuya paridad con el hombre se sitúa en torno al 85%. Además, su crecimiento es rápido y no requiere cuidados especiales, por lo que se puede trabajar con un gran número de ejemplares, obteniendo resultados rápidamente.

Pero lo que más caracteriza a este pez es la transparencia: el embrión es transparente y, por lo tanto, su interior es visible. Por ello, es ideal para investigar el crecimiento de los órganos. De hecho, los laboratorios comenzaron a utilizar el pez cebra para investigar la embriogénesis, es decir, para conocer el origen y el proceso de crecimiento del embrión.

El embrión del pez cebra es totalmente transparente y se ven claramente los órganos internos.

AZTI-Tecnalia

En este sentido, en los últimos meses se han producido dos hitos en la investigación del pez cebra relacionados con la transparencia de este animal. La primera es que han grabado el nacimiento de un embrión y todo el ciclo de crecimiento (in toto, como le dicen los científicos, es decir, en su totalidad). La investigación llevada a cabo en el Laboratorio Europeo de Biología Molecular (Alemania) se ha extendido a los cuatro vientos.

Otra de las noticias relacionadas con el pez cebra es que en el Hospital Infantil de Boston también se ha conseguido un pez cebra transparente en la edad adulta, de manera que también en los ejemplares adultos se pueda seguir la investigación emprendida con el embrión. Este pez cebra transparente o albino se utiliza, entre otras cosas, para investigar el desarrollo y la difusión del cáncer.

Investigación de órganos

Como se puede observar, la transparencia del pez cebra es una característica especial para la investigación. En cuanto al crecimiento, los órganos tienen un gran interés. Pues bien, para hacer un seguimiento del crecimiento de un órgano, lo más habitual es resaltar el órgano del embrión del pez cebra con un marcador fluorescente. De esta forma se puede observar directamente el órgano, con la ayuda de una lupa adecuada y sin necesidad de sacrificar al animal, que está vivo a medida que crece.

En el Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) se ha grabado todo el ciclo de crecimiento del embrión. En la imagen, algunos de los momentos del crecimiento: a la derecha, la imagen del microscopio y, a la izquierda, representada en colores, la dirección del movimiento celular.

(Foto: EMBL)

En la empresa Biobide de Donostia-San Sebastián trabajan más o menos así. El pez cebra es utilizado para testar fármacos. En Biobide crían peces de cebra transgénicos adaptados a cada fármaco. Con el objetivo de comprobar si un fármaco produce efectos secundarios en el corazón, crecen embriones que tienen el corazón resaltado con una sustancia fluorescente. Con el fin de comprobar si otro fármaco influye en los vasos sanguíneos, crecen transgénicos que están resaltados.

El empleo de pez cebra es barato y sencillo, antes de probarlo con ratones o ratas, para decidir si un fármaco debe avanzar hacia el mercado. En palabras de Arantza Muriana, de Biobide, "se pretende que las agencias afectadas acepten el pez cebra como modelo animal para que las empresas farmacéuticas y biotecnológicas lo utilicen para probar nuevos medicamentos", que es lo que demandan uniendo fuerzas a través de la plataforma DAREnet.

Night Pearl y sus amigos

En 2003 llegó el escándalo a los foros de acuariofilos: Night Pearl, pez cebra fluorescente, estaba a punto de ser comercializado en Taiwan. Aunque algunos eran partidarios de este pez cebra transgénico (no veían ningún peligro), el reproche de los contrarios era más acusado. En esta situación, los gobiernos locales tuvieron que decidir sobre la autorización o no de la entrada del pescado fluorescente, que era, en definitiva, un pescado transgénico. Resultado: En todos los estados, excepto en California, obtuvieron la autorización para vender en Estados Unidos.

Se vendieron en la tienda barritas, a pesar de que el precio es veinte veces el de un pez cebra normal. Y todavía tienen mucho éxito en los acuarios domésticos. No se puede negar que sean llamativos, sobre todo por la noche, ya que al apagar las luces de casa la fluorescencia es más evidente, es decir, por la noche hacen luz.

Pero aquel pez cebra fue concebido para una función muy distinta en origen. Investigadores de la Universidad Nacional de Singapur querían utilizarlo como indicador de detección de toxinas en los ríos, querían un pez que se convertiría en fluorescente en presencia de toxinas y el primer paso fue introducir al pez cebra un gen de una medusa con fluorescencia verde. Así nació el primer pez cebra fluorescente, de color verde, con el nombre de Night Pearl, perla nocturna.

(Foto: Glo Fish®)

Le siguieron Starfire Red, un pez cebra fluorescente rojo, y hace apenas dos años Electric Green y Sunburst Orange, verde y naranja, respectivamente. Todos ellos con los genes de los corales.

Pero el tiempo no ha calmado el debate. Hay quien insiste en que pueden tener efectos sobre el medio ambiente, aunque los peces cebra, de origen tropical, tienen pocas probabilidades de permanecer en aguas frías. Parece que no es perjudicial en este sentido. Pero el debate ético es más difícil de resolver. ¿Realmente merece la pena transformar genéticamente los peces para utilizarlos como mera decoración?

Es más, alguien ha planteado otra pregunta: ¿y si el pescado sufre con esta transformación? De hecho, quienes trabajan en el laboratorio con peces cebra saben que cuidar los ciclos de la noche y el día es fundamental para el bienestar del pescado. La noche es a oscuras en el laboratorio, las luces de la sala de acuarios no se encienden hasta que se abre el día. Pero el pez cebra fluorescente lleva luz propia y no conoce ninguna noche real.

Por el momento no hay respuesta a estas cuestiones. Pero lo cierto es que los peces están en el mercado, dentro de la ley en Estados Unidos y a la sombra en otros lugares del mundo. En la Unión Europea está prohibida la importación, venta o tenencia de estos peces, aunque en los Países Bajos se encontraron mil cuatrocientos en tiendas de animales. ¿Atracción por lo prohibido? Otra pregunta sin respuesta.