La ciencia buscó durante años sin éxito una alternativa a los ratones de laboratorio. Hasta que descubrió las polillas
En el ámbito científico, el ratón ha dominado los laboratorios durante décadas. No obstante, este dominio resulta costoso, demorado y, particularmente, éticamente complicado. Por esa razón, se han explorado opciones durante años, y la solución podría no residir en un chip de silicio, sino en un insecto que posiblemente has observado devorando la cera de una colmena.
El progreso
Esto es lo que han conseguido los científicos de la Universidad de Exeter, alcanzando un logro que podría transformar las estrategias en la batalla contra las superbacterias: han modificado genéticamente larvas de polilla de la cera para que actúen como detectores biológicos en tiempo real.
Lo más notable es que cuentan con un indicador altamente visual: emiten brillo cuando se infectan y se apagan cuando el medicamento opera de forma adecuada.
El semáforo biológico
El estudio, divulgado esta semana en Nature, explica cómo el grupo de investigación ha logrado lo que parecía inalcanzable: implementar herramientas de edición genética avanzada en estas polillas con una exactitud sin precedentes. Esto es crucial, ya que emplear insectos para simular enfermedades humanas presentaba restricciones, pero este equipo ha integrado dos métodos esenciales.
Las técnicas
La primera es el sistema PiggyBac, que permite insertar genes productores de proteínas fluorescentes en estas polillas, convirtiendo así las larvas en “luces de neón” biológicas. De este modo, al inyectar bacterias u hongos, la fluorescencia facilita el monitoreo de la infección en vivo mediante microscopio.
Adicionalmente, incorporaron la conocida técnica CRISPR-Cas9 para inactivar genes específicos en el organismo del insecto. Esto representa un avance significativo, pues permite a los científicos alterar el sistema inmune de la larva para observar su respuesta ante diversos patógenos, replicando condiciones humanas complejas.
El dato fundamental
En esencia, las larvas alteradas posibilitan verificar si un antibiótico está surtiendo efecto en tiempo real. El indicador reside en la fluorescencia, que al reducirse señala que la bacteria está pereciendo debido al antibiótico y la larva sobrevive. Todo esto de manera visual, veloz y económica.
Por qué la polilla
Puede parecer inusual comparar una polilla con un mamífero como el ratón, que se asemeja más a nosotros, pero la Galleria mellonella posee una ventaja clave: su temperatura corporal.
A diferencia de la mosca de la fruta, estas larvas pueden criarse y mantenerse cómodamente a 37°C, la temperatura promedio del cuerpo humano, lo cual es vital porque muchos patógenos humanos solo activan sus genes de virulencia a esa temperatura. Además, su sistema inmune innato es sorprendentemente comparable al de los mamíferos en términos de estructura y función de los fagocitos, las células que literalmente ingieren los patógenos que ingresan al organismo.
Además, con este modelo animal se puede evitar el empleo de 10.000 ratones al año solo en el Reino Unido.
Contra el reloj de la resistencia
El contexto de este desarrollo no es menor, ya que enfrentamos una competencia contra la resistencia bacteriana a los antibióticos. En este momento, es necesario evaluar miles de nuevos compuestos de forma rápida, y hacerlo en ratones representa un obstáculo considerable tanto por el tiempo requerido como por las implicaciones éticas involucradas.
En contraste, estas larvas transgénicas facilitan un cribado masivo. En vez de aguardar semanas para obtener resultados en ratones, los científicos pueden examinar cientos de compuestos en larvas y recibir lecturas visuales inmediatas sobre toxicidad y efectividad.
Imágenes | Wikipedia Kalyan Sak
