Nuevos pasos hacia la obtención de ovejas transgénicas que produzcan medicamentos y otras sustancias

El primer medicamento producido por cabras transgénicas ya está autorizado por la FDA norteamericana y la Agencia Europea del Medicamento. Ahora se investiga para establecer una línea celular ovina modificada genéticamente que pueda utilizarse como herramienta para integrar genes de interés y obtener niveles predecibles de expresión génica.
Personal del grupo de Mejora Genética Animal de la Universidad de León ha iniciado un trabajo de investigación cuyo objetivo es establecer una línea celular modificada genéticamente que pueda utilizarse como herramienta para la integración dirigida de genes de interés y que permita obtener niveles predecibles de expresión génica. El trabajo se enmarca en un grupo de trabajos científicos dirigidos a mejorar la expresión de transgenes en células ovinas en cultivo y en implementar las metodologías de modificación genética dirigida en estas células. Los resultados serán presentados en el congreso de la International Society for Transgenic Technologies (ISTT), que tendrá lugar en Berlín, del 22 al 24 de marzo de 2010.

El trabajo se encuadra dentro de la tesis doctoral de Marta Fernández Baro, dirigida por la Margarita Marqués y Fermín San Primitivo. Según explican los autores, la ventaja que ofrece este sistema frente a la utilización de un locus concreto, es el hecho de que la herramienta generada puede servir para la expresión de diferentes transgenes. Igualmente, no se requiere que la región esté perfectamente secuenciada y caracterizada como paso previo a la inserción de transgenes en la misma. El principal inconveniente es que exige el diseño de procedimientos complejos para la modificación genética y la selección previa de los clones celulares.

El primer paso de esta estrategia ha sido diseñar y obtener una construcción recombinante, que hemos denominado locus artificial que contendría un transgén. Esta construcción, introducida en células somáticas, ha permitido la selección de clones celulares con un patrón adecuado de expresión del transgén 1. Posteriormente, ha sido posible la integración dirigida de otros genes (transgén 2) en los clones seleccionados, haciendo uso del mecanismo de recombinación homóloga presente en la célula. Estas células, portadoras de modificaciones genéticas precisas, podrían ser utilizadas en transferencia nuclear.

Contexto
En 1997, la transferencia nuclear a partir de células somáticas modificadas genéticamente in vitro abrió una nueva vía para la generación de animales de granja transgénicos, haciendo que la promesa de determinadas aplicaciones biotecnológicas se convirtiera en una realidad. Como fruto de las continuas investigaciones, es posible conseguir animales con modificaciones genéticas cada vez más precisas que constituyen interesantes modelos para el estudio de enfermedades (por ejemplo, cerdos transgénicos para el estudio de la fibrosis quística o la enfermedad de Alzheimer), o que pueden utilizarse para la obtención de productos de alto valor añadido y órganos para xenotransplantes, sin dejar de lado la mejora de la Producción Animal (modificación de la composición de la leche, por ejemplo).
El primer fármaco obtenido en la leche de cabras transgénicas se encuentra ya en el mercado, después de recibir la autorización de la Agencia Europea del Medicamento y de la FDA americana.

A pesar de su potencialidad, la generación de animales transgénicos no está exenta de problemas. El éxito de muchas de estas aplicaciones depende de la expresión apropiada del gen de interés en las células somáticas utilizadas como donantes del material genético nuclear. El sitio de integración de un transgén en el genoma de la célula ejerce una gran influencia sobre los niveles y el patrón de expresión del mismo, puesto que no todas las regiones de un genoma son igualmente permisivas para la expresión de transgenes. Es lo que se conoce con el nombre de "efectos de posición", relacionados con la estructura de la cromatina y las secuencias de ADN adyacentes en la zona de integración.