CIENCIAS BIOLÓGICAS Y DE LA SALUD

Logran clonar por primera vez embriones de cebra

El objetivo es preservar la información genética de especies silvestres que se encuentran amenazadas o en peligro de extinción. Un investigador del CONICET encabezó la investigación.


Embriones de clones de cebra. Foto: gentileza investigador.
Fertilización in vitro mediante la técnica ICSI. Foto: gentileza investigador.
Andrés Gambini trabaja en el micromanipulador. Foto; gentileza investigador.

En el marco de un trabajo en equipo, del que participaron investigadores y becarios del CONICET, la Universidad de Buenos Aires (UBA) y la Universidad Nacional de Río Cuarto (UNRC), y que contó con el apoyo de la Fundación Temaikén, se clonaron por primera vez embriones de cebra. El proyecto fue dirigido por Andrés Gambini, investigador del CONICET en el Departamento de Producción Animal de la Facultad de Agronomía de la UBA (FAUBA), y los resultados obtenidos fueron dados a conocer en la revista Plos One.

“Lo que nosotros demostramos es que se posible utilizar el óvulo de yegua, al que se le suprime el ADN, para reprogramar una célula de piel de una cebra que conserva la información genética de sus dos progenitores y, a través de un proceso de clonación, generar embriones de cebra de buena calidad. Estos embriones mostraron un muy buen desarrollo hasta el día siete, momento en el que podrían ser transferidos a la hembra de un animal receptor para su gestación”, explica Gambini. Los ensayos fueron realizados en el Laboratorio de Biotecnología Animal de la FAUBA, dirigido por el investigador del CONICET Daniel Salamone, quien también formó parte del trabajo junto a los becarios doctorales del CONICET, Olinda Briski, María Belén Rodríguez y Matteo Duque.

El equipo que participó de este proyecto cuenta con una importante experiencia en el desarrollo de biotecnologías reproductivas, aplicadas sobre todo a la producción de caballos domésticos. De hecho, en agosto de 2010, en el marco de un proyecto que fue parte de la tesis doctoral de Gambini, el laboratorio dirigido por Salamone anunció el nacimiento del primer clon equino de Latinoamérica, al cual bautizaron BS Ñandubay Bicentenario. De acuerdo con los cálculos de Gambini, hoy en la Argentina existen más de 350 clones de caballo doméstico nacidos.

En el caso del presente proyecto, la idea fue aprovechar los conocimientos adquiridos y las tecnologías desarrolladas en la producción de una especie de interés comercial, para extrapolarlos a la generación de embriones de animales salvajes, que sean parientes cercanos de los caballos y que se encuentren amenazados o en peligro de extinción, tal como ocurre con ciertas especies de cebras, burros y caballos silvestres.

“La idea sería armar un banco donde se preserve el material genético de estos animales, y en el momento que sea adecuado, poder, con alguna biotecnología, reintroducir la genética de una población silvestre determinada. Vale la pena aclarar que se trata de un herramienta biotecnológica que tiene sentido solo dentro de un plan de conservación más amplio, no es que podamos simplemente ponernos a clonar individuos de especies amenazadas para evitar que se desaparezcan”, señala el investigador.

Hay que tener en cuenta que conseguir el material genético de animales salvajes para su clonación no es una tarea sencilla. En este caso, las células del ejemplar macho de cebra que se usaron para el experimento fueron provistas por la Fundación Temaikén en 2014. Con estas pocas células, tomadas de un pequeño pedazo de piel del animal, los investigadores hicieron un cultivo celular in vitro, al que luego pusieron criopreservar en nitrógeno líquido.

Por otro lado, gracias a la colaboración de Ana Flores Bragulat, becaria doctoral del CONICET en el Departamento de Producción Animal de la Facultad de Agronomía Veterinarias de la UNRC, a su director de tesis, Luis Losinno, y a la ayuda de un frigorífico equino de la provincia de Córdoba, pudieron obtener los óvulos de yegua con los que se realizaron los ensayos.

“Un dato importante a considerar es que ya se ha demostrado, gracias a ensayos in vivo que realizaron otros grupos, que las yeguas domésticas son capaces de gestar embriones de cebra. Aunque en dichos experimentos no se usaron clones, nosotros creemos que, dada la alta calidad de los embriones que obtuvimos, en caso de los que los transfiriéramos a una yegua el resultado sería igual de exitoso” afirma Gambini.

 

Producción de embriones de cebrallo para testear semen de cebra

Una segunda parte del trabajo publicado en Plos One da cuenta de que el equipo de investigación, además de poder clonar embriones equinos, logró obtener, por primera vez a nivel laboratorio, embriones híbridos de una cruza entre caballo domésticos y cebra (cebrallo), a través de una técnica de fertilización in vitro conocida como inyección intracitoplasmática del espermatozoide (ICSI, por sus siglas en inglés).

“Aunque este tipo de híbridos ya se habían podido obtener in vivo a través de la inseminación artificial de yeguas con semen de cebras -que da como resultado el nacimiento de animales similares al caballo doméstico, pero con un patrón de rayas- hasta ahora nunca se habían obtenido embriones de cebrallo a través de una técnica de fecundación in vitro en un laboratorio. Los híbridos reúnen la información genética de dos especies distintas y son estériles por incompatibilidad cromosómica”, indica el investigador.

De acuerdo con Gambini, la ventaja que ofrece ICSI en relación con la inseminación artificial in vivo es que permite seleccionar previamente los espermatozoides que se microinyectan en el óvulo de la yegua. “Esta técnica se utiliza mucho en humanos en clínicas de fertilidad. Nosotros ya la habíamos probado en equinos puros con muy buenos resultados, y es frecuente su uso, sobre todo en Europa y los Estados Unidos, para producir caballos domésticos de competición”, acota.

Es importante aclarar que en el caso de la producción embriones de cebrallo a través de la ICSI, a diferencia de lo que pasaba en el caso de la clonación de embriones de cebra -en el que al óvulo de la yegua se le suprimía la información genética-, el óvulo fertilizado conserva su ADN original.

El semen de cebra que se utilizó para este experimento pertenece al mismo ejemplar del que se tomaron las células epidérmicas para el ensayo de clonación, y también fue cedido por la Fundación Temaikén en 2014 para su criopreservación.

“Aunque en términos de conservación, la producción de híbridos no parece justamente algo deseable, dado que puede generar algunas complicaciones en el mantenimiento de la genética de las diferentes especies, nosotros nos valemos de estos ensayos para poder testear el semen de cebra, para saber si se podrían eventualmente utilizar óvulos de cebras hembras muertas. En este caso puntual, nosotros pudimos demostrar que espermatozoides criopreservados de cebra pueden producir embriones de calidad al ser microinyectados en óvulos de yegua”, concluye Gambini.

Por Miguel Faigón

Referencia Bibliográfica

Gambini, A., Duque Rodríguez, M., Rodríguez, M. B., Briski, O., Flores Bragulat, A. P., Demergassi, N., … & Salamone, D. F. (2020). Horse ooplasm supports in vitro preimplantation development of zebra ICSI and SCNT embryos without compromising YAP1 and SOX2 expression pattern. PLOS ONE15(9), e0238948.

Sobre investigación:

Andrés Gambini. Investigador asistente. FAUBA

Matteo Duque Rodríguez. Becario doctoral. FAUBA.

María Belén Rodríguez. FAUBA.

Olinda Briski. Becaria doctoral.

Ana P. Flores Bragulat. Becaria doctoral. FAV (UNRC).

Natalia Demergassi. Fundación Temaikén.

Luis Losinno. FAV (UNRC).

Daniel Salamone. Investigador principal. FAUBA.