Ratones
ayudarán a descifrar
el Síndrome de Down
Un grupo
de científicos logró modificar genéticamente a ratones,
para que porten en su cuerpo una copia del cromosoma humano 21. Los estudios
a estos ratones ayudarán a identificar los genes que provocan trastornos
comunes entre la gente con Síndrome de Down, como desarrollo cerebral
anormal, defectos cardíacos, anormalidades en la conducta, mal de Alzheimer
y leucemia.
Las personas
"sanas" tienen 23 pares de cromosomas y el Síndrome de Down
se produce cuando el individuo hereda por error un duplicado del cromosoma 21,
un material genérico que interactúa con otras partes del genoma
humano, causando las dificultades descritas anteriormente.
Se sabe que el Síndrome de Down es una particular alteración genética, que consiste en que las células del bebé poseen en su núcleo un cromosoma "extra", es decir, 47 cromosomas en lugar de 46.
En otras palabras, las personas "sanas" tienen 23 pares de cromosomas y el Síndrome de Down se produce cuando el individuo hereda por error un duplicado del cromosoma 21 (una cadena de unos 250 genes), un material genérico excedentario que interactúa con otra partes del genoma humano y causa dificultades de aprendizaje, ataques cardíacos y mayor susceptibilidad a la leucemia o el Alzheimer.
Hasta el momento, la investigación del Síndrome de Down se había visto obstaculizada por la falta de modelos animales adecuados - especialmente de ratones de laboratorio -, ya que los genes que se encuentran en el cromosoma 21 en los roedores están repartidos por varios cromosomas.
No obstante, para sortear este problema, científicos británicos - del Instituto Nacional de Investigaciones Médicas del Reino Unido y del University College de Londres - insertaron un cromosoma 21 humano en células troncales embriónicas de un ratón, que luego inyectaron en embriones de roedores. Así, consiguieron crear un ratón que reproduce las condiciones del organismo humano.
Algunos de estos embriones se convirtieron en ratones portadores de hasta un 92% del cromosoma humano. Bautizados TC-1, estos nuevos ejemplares tienen un aspecto totalmente normal, pero muestran anomalías cardíacas y fallas de memoria y aprendizaje. Algo totalmente novedoso, si se considera que hasta ahora ningún ratón tenía esos defectos.
Se
trata de un ratón aneuploide (cuando en una célula el número
cromosómico difiere del número de cromosomas normal de una especie),
que se llama “trans-cromosómico”, es decir, aneuploide con
genes de dos especies, la humana y la murina. Este ha sido el logro más
valioso del trabajo recién aparecido, al haber conseguido ratones viables
y reproducibles que contienen un cromosoma 21 humano incorporado.
Algunos de estos ratones consiguieron transmitir de forma hereditaria a una parte de su descendencia la presencia de esta trisomía mixta o trans-cromosómica. Así se consolidó la presencia de unidades del modelo de ratón Tc-1.
De todas las anomalías que han presentado estos ratones, la que más destaca son las cardiopatías congénitas, ya que pese a que esta patología es uno de los rasgos más frecuentes en el Síndrome de Down, con los modelos anteriores no se había conseguido obtener ratones con estos síntomas.
También este modelo ha mostrado alteraciones en los procesos de transmisión nerviosa entre neuronas del hipocampo (una región del cerebro que tiene que ver con la memoria, entre otras funciones), y se han observado igualmente algunas alteraciones de carácter conductual y cognitivo.También una reducción en el número de algunas neuronas del cerebelo, así como en el tamaño de la mandíbula inferior, y ciertas alteraciones en la respuesta inmunitaria.
Los científicos han afirmado que el impacto sobre la investigación del Síndrome de Down será enorme, ya que además de contribuir a descubrir nuevos tratamientos para este mal, ayudará a saber más sobre otros desórdenes de los cromosomas, conocidos como aneuploides. El síndrome de Edwards, provocado por tres copias del cromosoma 18, o el de Patau, causado por un triple cromosoma 13, causan la muerte a muchas personas antes de que cumplan los cinco años. Se cree que otros aneuploides provocan abortos naturales en al menos un 5% de los embarazos.
De acuerdo a los científicos, el experimento con ratones es un largo proceso en el que se avanza poco a poco. Cada paso los va acercando hacia lo que pueda ser una solución con implicaciones terapéuticas, pero hay que estar conscientes de que existen dificultades, tanto de carácter teórico, como de carácter práctico.
Ratones: del laboratorio a los hogares
Se trata de animales vertebrados y mamíferos, cuyo nombre común se aplica a cualquiera de los miembros de tamaño pequeño de tres familias de roedores: Múridos, Cricétidos y Platacantómidos. Miden entre 17 y 20 centímetros. Sin embargo, pese a que son chicos, hay personas que se asustan mucho con sólo mirarlos.
La palabra ratón no está bien definida en los diversos sistemas de clasificación. Los ratones se han clasificado en dos grandes grupos: los ratones del Nuevo Mundo y los ratones del Viejo Mundo. Los primeros se extienden por las dos Américas, desde el norte hasta el sur, y viven en una gran diversidad de hábitats. Los segundos son originarios de Europa, Asia y África, así como del continente australiano, pero no habitaban de forma natural en Madagascar ni en Nueva Zelandia.