Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

La tienda de los ratones

Lluis Montoliu es uno de los más sólidos científicos con que cuenta España. Nacido en Barcelona en1963, se licenció en Bioquímica y Biología Molecular en 1986 y, desde enero de 2004 es Jefe del Departamento de Biología Molecular y Celular del Centro Nacional de Biotecnología de Madrid. Su principal interés científico es entender la organización, funcionamiento y regulación del genoma de mamíferos, para mejorar las estrategias de transferencia génica en animales y las posibles terapias génicas.

TRANSGÉNICOS
Hace algo más de un año exponíamos en estas páginas (http://servicios.laverdad.es/cienciaysalud/10_2_39.html) que Montoliu mantiene uno de los mejores portales mundiales sobre Células Troncales, Embriones Y Clonación (http://www.cnb.uam.es/~transimp/stem.html#scie).

Aparte de sus ensayos in vitro, los experimentos in vivo los suelen realizar con ratones transgénicos. Para lograr sus objetivos su grupo - Modelos animales por manipulación genética – ha usado modelos basados en dos genes, el de la proteína ácida del suero de la leche de ratón y el de  la tirosinasa (el principal responsable del proceso de la pigmentación). El interés común por tirosinasa y pigmentación es la causa de su estrecho contacto con el grupo de investigación Melanocitos de la Universidad de Murcia.

Hasta finales del siglo XIX, los ratones no tenían interés científico, sólo como mascotas. Cuando sus criadores observaban la aparición de alguna mutación aprovechaban la circunstancia para realizar cruces y mantener la nueva cepa. En palabras de Montoliu: "Sin darse cuenta estaban construyendo genéticamente estirpes. Gracias a su trabajo disponemos de los modelos de ratón que se utilizan hoy en el laboratorio".

El ratón constituye un modelo ideal para  poder experimentar lo que no se puede hacer directamente sobre el hombre.  Es manejable en tamaño, cría y manutención, con un periodo de gestación corto (unos 20 días) y con hembras multiproductoras de óvulos, además de un sistema inmune bastante similar al humano. El Nobel del 2007 para Kapecki, Evans y Smithies, aparte de su trascendencia en el campo de las células madre, también significó el reconocimiento de la consecución de modelos animales, de ratones transgénicos, eliminando genes (knockout) o introduciendo nuevos genes (knockin), con lo que ello implicaba para establecer modelos de enfermedades humanas y ensayar nuevas terapias. Como suele suceder en los sistemas biológicos la situación real se complica con muchos otros factores, pero para investigar es importante que exista un buen punto de partida, un buen almacén de ratones garantizados genéticamente modificados. El almacén o depósito español ya existe gracias a los esfuerzos liderados por el Dr. Montoliu.

INFRAFRONTIER
Como por ahora no hay una alternativa clara para investigar con tanta eficacia y seguridad como con ellos, en multitud de países centenares o miles de grupos investigadores investigan con y sobre ratones mutados. El trabajo y recolección de tantos modelos animales es difícil de gestionar. Con la referencia de cien ratones, se podrían obtener hasta dos millones de animales mutados distintos. No sería lógico tenerlos todos ellos en múltiples sitios, aparte del necesario componente de respeto por los animales y su bienestar. De ahí la necesidad de colaboración. En Europa, está prevista la generación de más de 20.000 mutantes distintos, en primer término en forma de células ES, células embrionarias pluripotentes de ratón, por lo que hace falta preparar una buena red de distribución y archivo, junto con la existencia de centros en los que puedan acometer los análisis fenotípicos correspondientes.

INFRAFRONTIER es el nombre de uno de los proyectos ESFRI (European Strategy Forum on Research Infrastructures), de infraestructura singulares del 7º Programa Marco de la Comisión Europea. Su objetivo es construir y poner en marcha dos plataformas tecnológicas complementarias en las que confluyan las iniciativas nacionales de los nodos participantes.

Las dos plataformas son, por un lado, Phenomefrontier, encargada del análisis y de la caracterización (fenotipación) de ratones relevantes para la investigación en biomedicina y por otro, Archivefrontier, encargada de la criopreservación  a muy bajas temperaturas bien de embriones y/o de esperma murinos así como de la distribución  eficaz y organizada de los correspondientes modelos animales entre los investigadores interesados.

En INFRAFRONTIER participan 15 instituciones científicas pertenecientes a 10 países europeos (Alemania, Reino Unido, Italia, Francia, Suecia, Dinamarca, Grecia, Portugal y España) coordinadas por el GSF Research Centre for Environment and Health en Neuherberg (Alemania). En el consorcio participan, adicionalmente, 11 ministerios, agencias encargadas de financiar la investigación o entidades públicas de investigación relacionadas de 7 países. El presupuesto de INFRAFRONTIER para los próximos tres años (2008-2010, fase preparatoria) es de 4,5 millones de euros

ESPAÑA
Era muy importante para España contar con nodos propios para ambas plataformas. Ya ha quedado expuesto la labor del grupo de Montoliu del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC en Madrid, contando con el apoyo de la Fundación Parque Científico de Madrid y de la Dirección General de Universidades e Investigación de la Comunidad de Madrid a través de la Fundación para el conocimiento madri+d.

Por otra parte, en los pasados años, para facilitar el estudio de los ratones mutados, sus fenotipos, fueron apareciendo las conocidas como Clínica del ratón,  con animales a los que se ha realizado una alteración genética determinada. A escala internacional existen acuerdos sobre los procedimientos de análisis a realizar (neurosensoriales, locomotores, de comportamiento, de memoria, etc.) para formar una pauta de análisis homogénea. En España la primera Clínica del ratón o Mouse Clinic se ubicó en la Universidad de Barcelona, dirigida por la catedrática de Bioquímica y Biología Molecular Fátima Bosch, con el patrocinio del Departament de Salut de la Generalitat de Catalunya, tras ser aprobada como instalación singular en la conferencia de Presidentes de Comunidades Autónomas, de principios del año 2007
 
Y el final feliz para la investigación española ha sido la aprobación y puesta en marcha de los dos nodos españoles. La tienda, gratuita, en Madrid, enmarcada dentro de red europea EMMA, que cuenta con otros 9 nodos europeos más. Los investigadores pueden crioconservar allí gratis sus ratones en forma de esperma o de embriones y pueden disponer, gratis, de todos los mutantes almacenados que son ya varios centenares. Y la clínica, en Barcelona enmarcada dentro de la red europea EUMODIC (The European Mouse Disease Clinic).