Modelos de rato, células nai e xenes no Premio Nobel de Fisiología ou Medicamento

2007/10/08 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia

• Genetika
• Anatomia/Fisiologia
• Medikuntza
• Sariak

Os tres investigadores han realizado achados crave na investigación da recombinación de ADN de células nai e mamíferos de orixe embrionaria. Grazas ao seu traballo, desenvolveuse una tecnoloxía de creación génica ( gene-target ) de gran importancia en biomedicina.

A fonte génica utilízase tanto na investigación básica como na investigación de novas terapias e actualmente permite realizar calquera cambio de ADN no xenoma do rato. A miúdo utilízase paira inactivar un xene determinado. Esta técnica chámase knockout. As células dos ratos parten das nais, inactivan un xene da célula nai, de maneira que o rato que se desenvolve non terá ese xene. Con iso, os investigadores puideron coñecer o papel de moitos xenes.

Até a data hanse inactivado máis de 10.000 xenes de rato (aproximadamente a metade dos xenes que contén o xenoma de mamíferos) e creáronse máis de 500 modelos de rato paira investigar enfermidades humanas como o cancro, enfermidades dexenerativas do sistema nervioso ou enfermidades cardiovasculares.

A recombinación paira cambiar os xenes

Na distribución das células prodúcese un intercambio de información xenética en cada par de cromosomas, é dicir, se recombinan. Capecchi e Smithies sospeitan que a recombinación podería utilizarse paira modificar certos xenes e estudárono paira conseguilo.

Capecchi demostrou que entre o ADN estraño e os cromosomas podíase producir una recombinación en células de mamíferos, entre outras cousas demostrou que os xenes defectuosos podían ser reparados mediante o ADN introducido externamente. Smithies, pola súa banda, tentou solucionar os xenes mutados. Nestes ensaios descubriu que en todos os xenes pódense producir cambios mediante a recombinación.

Células nai, punto de partida

As primeiras células estudadas por Capecchi e Smithies non eran aptas paira formar ratos con xenes inactivados. Necesitaban outro tipo de células capaces de transmitir ás xeracións vindeiras os cambios producidos no ADN. As células reprodutoras, os espermatozoides e os óvulos son as únicas células capaces de facelo.

Martin Evans descubriu que as células nai dos embriones de rato podían ser apropiadas paira introducir material xenético nas células reprodutoras e, a partir de aí, desenvolveu a técnica de crear ratos (ratos knockout) con certos xenes inactivos.

En 1989 publicouse a primeira investigación na que se menciona o rato cun xene inactivo por recombinación con células nai embrionarias. Desde entón crearon moitos tipos de rato deste tipo que permiten investigar calquera aspecto da fisiología dos mamíferos, desde o desenvolvemento do embrión até as enfermidades graves. Tamén se utilizan paira investigar o efecto da terapia génica. E todo iso grazas ao tres investigadores que este ano recibirán o Premio Nobel de Fisiología e Medicamento.