INGEBI   02650
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN INGENIERIA GENETICA Y BIOLOGIA MOLECULAR "DR. HECTOR N TORRES"
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
El Pez Cebra como Modelo de Patología Humana.
Autor/es:
SABINA DOMENE
Lugar:
Foz de Iguazu
Reunión:
Congreso; XII Meeting of Brazilian Society of Laboratory Animal Science (SBCAL): Paradigms of Laboratory Animal Science? and ?I Latin American Meeting: Amigos para Siempre; 2012
Institución organizadora:
Sociedad Brazilera de Ciencia en Animales de Laboratorio (SBCAL)
Resumen:
La investigación biomédica depende del uso de modelos animales para comprender la patogénesis de las enfermedades humanas a nivel molecular y celular como así también para proveer sistemas que permitan el desarrollo y estudio de nuevas terapias. Los modelos mamíferos, como el ratón, se han establecido como modelos de preferencia para el estudio de patologías humanas debido a la alta homología genómica y las similitudes que van desde la anatomía hasta la biología celular y la fisiología. Sin embargo, este modelo tiene ciertas desventajas que dificultan algunos estudios (tiempos largos de desarrollo, desarrollo dentro del útero, manipulación dificultosa, mayores regulaciones éticas, etc.). El pez cebra, Danio rerio, al ser también un vertebrado, es un modelo más cercano en términos evolutivos que los invertebrados Caenorhabditis elegans y Drosophila melanogaster que no poseen muchas de las estructuras y órganos involucrados en patologías humanas. Además, el pez cebra posee características que lo hacen un modelo ideal para el estudio del desarrollo. Su desarrollo es externo (extra útero), rápido (en 24 horas tiene la mayoría de sus estructuras formadas) y al ser transparente permite la visualización in vivo de procesos observables con un microscopio óptico o mediante el uso de trazadores fluorescentes. Además, se obtienen entre 200-300 embriones por apareo, lo cual permite utilizar a este modelo para realizar grandes estudios de rastreo y analizar un gran número de mutantes en estudios genéticos. Los costos de mantenimiento son bajos comparados con otros modelos más complejos y su manipulación genética es sencilla y ha evolucionado considerablemente con el desarrollo de nuevas técnicas y herramientas durante el último tiempo (clonación, mutagénesis, transgénesis y mapeo genómico). Finalmente, el pez cebra permite estudiar fenotipos embriológicos letales que no pueden ser estudiados en modelos animales con un desarrollo dentro del útero como el ratón. De todas las ventajas indiscutibles del pez cebra, dos de ellas son fundamentales para su utilidad como modelo de patologías humanas: su capacidad para ser estudiado mediante las eficientes técnicas de genética de invertebrados para contestar preguntas específicas de vertebrados y la claridad óptica de los embriones y larvas permitiendo la visualización tanto del desarrollo como de los procesos fisiopatológicos. Contrario a lo que ocurre con el modelo del ratón, en el pez cebra, se puede estudiar no sólo la progresión de una determinada patología sino su comienzo in vivo y en tiempo real. Comparado con otros modelos animales, no es necesario recurrir a las intervenciones quirúrgicas o autopsias para examinar aspectos de la organogénesis y fisiopatología. Por el contrario, en el pez cebra los fenotipos patológicos son determinados por simple microscopía óptica que puede ser asistida por el uso de técnicas de transgénesis que dirigen la expresión de proteínas fluorescentes (como GFP, green fluorescent protein) a tejidos u órganos específicos. La técnica de elección para introducir moléculas como ADN, ARNm, proteínas y morfolinos (oligos sintéticos que bloquean la traducción de un gen determinado generando así un animal ?knockout?) en huevos recién fertilizados es mediante la microinyección: una técnica rápida, simple y eficaz. Hasta hace poco tiempo no se disponía de técnicas que permitan obtener ?knockouts? condicionales o dirigidos. Recientemente surgieron las ?zinc finger nucleases? (ZFNs) o nucleasas con dedos de zinc, herramientas valiosas para introducir mutaciones en un locus específico del genoma del pez cebra. Debido a que su genoma se encuentra secuenciado y al contar con un amplio rango de técnicas y herramientas para su manipulación genética, se hace cada vez más interesante la utilización del pez cebra como modelo para el estudio de patologías genéticas humanas.