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Andrea Doadrio Andrea Rey. índice: Noticia: La Granja Transgénica. Introducción a la Ingeniería Genética. Biotecnología Animal. Obtención de Animales.

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1 Andrea Doadrio Andrea Rey

2 índice: Noticia: La Granja Transgénica. Introducción a la Ingeniería Genética. Biotecnología Animal. Obtención de Animales Transgénicos. Nacimiento de la Bioingeniería Animal. Utilización de Animales Transgénicos. Producción de Productos Biológicos útiles: la Hormona del Crecimiento. Webgrafía.

3 La granja transgénica Europa y Estados Unidos ya han aprobado el primer fármaco de este tipo A cien kilómetros de Buenos Aires (Argentina) pasta una familia de vacas única en el mundo, porque sus ubres producen medicamentos. Se trata de animales a los que se ha introducido el gen humano necesario para generar la hormona del crecimiento. Según sus criadores, una sola vaca es capaz de producir suficientes hormonas para abastecer a toda América Latina, y lo haría a un precio mucho menor que los métodos actuales. El fármaco va a comenzar a probarse en niños que padecen enanismo y, si todo sale bien, llegará al mercado en dos años, señala a Público Andrés Bercovich, gerente de I+D de Biosidus. Esta empresa argentina clona y cría las vacas transgénicas, a las que han bautizado como dinastía Pampa. El proyecto no es el más avanzado. A Pampa y sus descendientes se les han adelantado unas cabras transgénicas que generan una proteína anticoagulante en sus ubres. El producto es el primer medicamento producido en animales transgénicos que consigue pasar todos los trámites de aprobación, primero en Europa y, a principios de este año, en EEUU. Se trata de un paso clave para un sector aún muy cuestionado que promete traer fármacos más fáciles y baratos de producir. Usar organismos transgénicos para obtener medicamentos no es nada nuevo. Muchos productos actuales como la insulina que se inyectan los diabéticos se genera en grandes plantas que usan bacterias transgénicas. El fármaco va a comenzar a probarse en niños que padecen enanismo La tecnología está completamente asentada y la usan las grandes empresas farmacéuticas. Pero estas fábricas necesitan estar completamente esterilizadas y en condiciones muy estables para asegurarse de que el producto es viable y seguro. Las vacas como Pampa podrían evitan gran parte del coste. En lugar de un laboratorio completamente esterilizado, sus criadores sólo necesitan un prado en el que los animales puedan pastar. Después se les ordeña como a cualquier vaca y se separa la hormona de crecimiento de su leche. "El precio de producción es 10 veces más bajo", comenta Bercovich. "Con 30 o 40 vacas podríamos cubrir toda la demanda del mundo", añade. Las cabras pueden producir la misma cantidad de fármacos que una factoría convencional por un coste 10 veces menor, explica Thomas Newberry, vicepresidente de la empresa estadounidense GTC Biotherapeutics. Se trata de un paso clave para un sector aún muy cuestionado La compañía tiene 250 cabras en su granja del Estado de Massachusetts, que producen antitrombina alfa. Esta proteína humana se usa para evitar los coágulos en la sangre en personas que, por una enfermedad hereditaria, no son capaces de producirla por sí mismas. Newberry destaca que su producto es más puro que el que se obtiene por el método habitual. Opina que los animales permiten hacer lo mismo que hizo Henry Ford con los coches. "No los inventó, pero creó la cadena de producción para que todo el mundo pudiera permitirse comprar uno", comenta. Pocas ventas El producto de Newberry ATryn lleva aprobado en Europa desde Reconoce que, hasta ahora, "no se ha vendido mucho" y señala que su empresa está buscando un nuevo representante. Cree que el medicamento no será un superventas, pues está indicado para una enfermedad rara. Sin embargo, dice que, en el futuro, podría servir para evitar la coagulación de la sangre y la inflamación en enfermos de sepsis, operaciones quirúrgicas y partos complicados, lo que aumentaría sus ventas. Actualmente la antitrombina se extrae sólo de plasma humano, con lo que la oferta fluctúa mucho, señala Newberry. Las cabras transgénicas ofrecerían una fuente inagotable del producto. Una sola vaca podría producir hormonas para toda América Latina La empresa crea sus cabras introduciendo, en un óvulo vacío, ADN de cabra que contiene el gen humano de la antitrombina. El animal resultante es un clon igual que cualquier otra cabra, señala Newberry. La única diferencia es que, cuando comience la lactancia, el gen humano se activará y generará antitrombina en su leche. La dinastía de Pampa se ha creado con técnicas similares. Su punto álgido fue el nacimiento de Pampero, el primer ternero transgénico del linaje que perpetuará la especie. Su esperma contiene el gen humano, por lo que, mediante inseminación, tienen un 50% de posibilidades de generar un nuevo animal que produzca la hormona de crecimiento. Por ahora, todos los animales han nacido sanos, aunque la mayoría de los embarazos no llegan a buen puerto. El problema es menor, ya que una vaca puede producir toda la hormona necesaria, señala Bercovich. También insulina El equipo de Biosidus ya trabaja en otra familia de vacas que sería aún más rentable: la Patagonia. Serían capaces de producir insulina humana con la que tratar la diabetes, una enfermedad con mucho más mercado que el enanismo. En este caso, el producto se debe generar inactivo, pues si no la vaca moriría. Una vez extraída de la leche, la insulina se activaría en laboratorio. Bercovich reconoce que, por ahora, no están teniendo la misma suerte que con Pampa, pero confía en que este y otros productos obtenidos de animales transgénicos serán totalmente viables en poco tiempo. Las cabras transgénicas son 10 veces más baratas que un laboratorio Los críticos advierten de que, aunque la tecnología para generar animales transgénicos lleva lista unos 20 años, estos productos aún no se han extendido como deberían porque su rentabilidad está en entredicho. "Tengo muchas dudas de que las proteínas que se producen en una vaca sean más rentables que las que producen los métodos convencionales", opina José Luis García, presidente de la Asociación Española de Biotecnología. Resalta que los animales están expuestos a enfermedades e infecciones. Además, es difícil asegurar la homogeneidad del fármaco. También tendrán que hacer frente al posible rechazo que ya generan los cultivos transgénicos en algunos consumidores, advierte Armand Sánchez, del Área de Producción Animal de la Universidad Autónoma de Barcelona. "Cambiar la percepción del público no es fácil", concluye.

4 A través de la modificación genética de organismos vivos es posible obtener la manifestación de un carácter determinado o la síntesis de una proteína concreta en un cierto individuo.

5 Estas aplicaciones de la Ingeniería Genética pueden facilitar la disponibilidad de dicha sustancia en los colectivos que la necesitan por medio del aumento mesurado de su abundancia.

6 Biotecnología Animal Un animal transgénico es el resultado de insertar un gen foráneo ( transgen ) deliberadamente en su genoma, con el objeto de modificar alguna de sus características, ya sea introduciendo una nueva función o bloqueando la manifestación de un gen particular del huésped.

7 Métodos de obtención de animales transgénicos Mediante la recombinación del ADN, se construye un cierto gen que incluye nuevas secuencias de nucleótidos que, añadidas a las complementarias del individuo hospedante, permiten que éste sea interpretado por el organismo del animal.

8 Una vez identificado y aislado el gen, se introduce en el animal por diferentes técnicas: 1.Microinyección de ADN en el pronúcleo de un zigoto. 2.Transferencia del gen empleando retrovirus como vectores. 3.Transformación de células madre embrionarias.

9 Microinyección del ADN en el pronúcleo del zigoto Fecundación in vitro de óvulos. Inmovilización del óvulo fecundado. Inyección de la solución transgénica en el pronúcleo masculino. Instalación óvulos fecundados en la madre adoptiva. No es posible controlar la integración del gen en el lugar adecuado del genoma, sino que ésta se efectúa al azar. No se puede que todos los organismos nacidos hayan incorporado el transgén o que lo hayan hecho en la posición deseada. Si el proceso resulta de forma satisfactoria, sólo se identificaran como transgénicos los individuos de la generación inicial.

10 Transferencia del gen empleando retrovirus como vectores Los vectores retrovirales son capaces de transportar el transgén hasta las células embrionarias e insertarlo en su genoma gracias a la presencia del enzima transcriptasa inversa, cuya función es catalizar la retrotranscripción del ADN a partir de ARN. La inserción se efectúa al azar, por lo que es necesario seleccionar la progenie para obtener líneas puras.

11 Transformación de células madre embrionarias Este tipo de trangénesis consiste en la modificación de las células madre cultivadas con el transgén deseado. Las células madre transformadas se inyectan en los embriones durante la fase de blastocito. Los embriones se implantan en la madre adoptiva. Este método es menos aleatorio ya que se dirigen los transgenes a un lugar específico del genoma. Pero también es necesario seleccionar y cruzar los individuos para conseguir una línea transgénica pura.

12 El primer animal transgénico fue creado en Se trataba de un ratón gigante en cuyo genoma se había incorporado el gen de la hormona del crecimiento humana hGH. La obtención de animales genéticamente modificados se ha logrado hasta ahora con una frecuencia menor a la de los trabajos realizados con organismos vegetales, debido a la mayor complejidad funcional de los animales. Por otro lado, los ciclos reproductivos de los animales son más largos que los vegetales, por lo que retrasan el proceso de investigación.

13 Actualmente existen ratas, pollos, conejos, cerdos, vacas, ovejas, cabras y peces transgénicos, si bien el 95% de los animales transgénicos existentes son ratones, que se emplean de manera rutinaria en investigación. A día de hoy no se producen animales transgénicos con el fin específico del consumo alimentario humano.

14 Utilización de Animales Transgénicos Los animales transgénicos se están utilizando en la actualidad para: i.Profundizar en el estudio del desarrollo y fisiología del animal. ii.Estudiar enfermedades y contribuir al desarrollo de tratamientos más efectivos. iii.Conseguir órganos que puedan utilizarse en trasplantes. iv.Ensayar la seguridad de vacunas y productos químicos. v.Incrementar la calidad y cantidad de los productos de los animales de granja. vi.Producir productos biológicos útiles.

15 Producción de Productos Biológicos útiles: la Hormona del Crecimiento Es posible crear animales transgénicos que produzcan una serie de productos biológicos útiles, como medicinas, hormonas y proteínas, mediante la introducción de la porción de ADN que codifica dichas sustancias. Cultivar medicamentos mediante animales transgénicos abarata precios para el consumidor y aumenta la eficiencia de la técnica con respecto a su síntesis in vitro. En el caso de la Hormona de Crecimiento humana se obtienen fármacos más fáciles y 10 veces más baratos de producir, con todas las garantías sanitarias certificadas por la Unión Europea y los Estados Unidos.

16 Webgrafía Artículo La Granja Transgénica publicado en Público el 27/10/2009: Artículo Animales Transgénicos del especial Transgénicos publicado en el portal Tecnociencia en Diciembre de 2003: Artículo Animales Transgénicos de Jean-Pierre Herveg y Maritza Barcia-Macay publicado en la web de la Facultad de Medicina de la Université Catholique de Louvain:


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