Este documento presenta información sobre animales transgénicos. Explica cómo los ratones transgénicos se usan como modelos para estudiar enfermedades como el cáncer. También describe el desarrollo del sumosalmón transgénico para su consumo y la oveja transgénica que produce un fármaco para tratar una enfermedad humana.
Instituto Experimental José Witremundo Torrealba. NURR ULA
Animales
1. 11
UNIDAD
Animales
transgénicos
European Initiative for Biotechnology Education
Colaboradores de esta Unidad
Wilbert Garvin (coordinador de la Unidad)
Ute Harms, Caroline Shearer, Laurence Simonneaux
2. La Iniciativa Europea para la Enseñanza de Biotecnología
(EIBE) pretende promover experiencias, aumentar la
comprensión y facilitar el debate público informado mediante
la mejora de la enseñanza de la biotecnología en colegios y
universidades de la Unión Europea.
Centros de contacto de EIBE
Centros
BELGIË/BELGIQUE HELLADA
Prof. Dr. Vic DAMEN/ Marleen van STRYDONCK, Universitaire
Prof. Vasilis KOULAIDIS/Ass. Prof. Vasiliki ZOGZA-
Instelling Antwerpen (U.I.A.), Department Didactiek en Kritiek,
DIMITRIADI, University of Patras, Dept. of Education, Rion, 26500
Universiteitsplein 1, 2610 Antwerpen, email vdamen@uia.ua.ac.be,
Patras, email zogza@upatras.gr, Koulaidi@upatras.gr
mvstryd@uia.ua.ac.be
Dr. Maurice LEX, EC, GD XII E-1, SDME 9/38, Rue de la Loi 200, ITALIA
1049 Bruxelles, Fax 0032/2/299-1860
Prof. A. BARGELLESI-SEVERI/Dr. Stefania UCCELLI/Dr. ssa.
BULGARIA A. CORDA-MANNINO, Centro di Biotecnologie Avanzate, Largo
Rosanna Benzi 10, 16132 Genova., email dcs@ist.unige.it
Prof. Raytcho DIMKOV, University of Sofia “St. Kliment Ohridski’,
Faculty of Biolog y, Dr. Tzankov blvd. No. 8, 1421 Sofia, email LUXEMBOURG
ray@biofac.uni-sofia.bg. Mr. John WATSON/Mr. Laurent KIEFFER, European School,
23 BLVD Konrad Adenauer, 1115 Luxembourg, email
CZESKÁ REPUBLIKA laurent.kieffer@euroschool.lu, john.watson@ci.educ.lu
Dr. Hana NOVÁKOVÁ, Pedagprogram co-op Pedagogická Fakulta UK,
Konevova 241, 13000 Praha 3. Fax +420/2/829028 NEDERLAND
Dr. David J. BENNETT, European Federation of Biotechnology
DANMARK Working Party on Education, Cambridge Biomedical Consultants,
Dr. Dor te HAMMELEV, Associa tion of Danish Biologists, Schuystraat 12, 2517 XE The Hague. email efb.cbc@stm.tudelft.nl
Sønderjyllands Alle 2, 2000 Frederiksberg, email dorte@centrum.dk Dr. Fred BRINKMAN, Hogeschool Holland, Communication
Mrs Lisbet MARCUSSEN, Association of Danish Biologists, Project, P.O. Box 261, 1110 AG Diemen, email
Skolebakken 13, 5800 Nyborg, email lisbetma@post2.tele.dk f.brinkman@hsholland.nl
Drs. Liesbeth van de GRINT, Hogeschool van Utrecht,
DEUTSCHLAND Coordinatiecentrum van het Landelijk Network voor Educatiecentra
Prof. Dr. Horst BAYRHUBER/ Dr. Ute HARMS/ Dr. Eckhard R. voor Biotechnologie, Postbus 14007, 3508 SB Utrecht, email
LUCIUS/ Mrs Renate GLAWE, Institut für die Pädagogik der Liesbeth.vd.Grint@feo.hvu.nl
Naturwissenschaften (IPN) an der Universität Kiel, Olshausenstr. 62, 24098 Kiel, Dr. Jan F.J. FRINGS, Pr. Marijkelaan 10, 7204 AA Zutphen, email
email csec@ipn.uni-kiel.de, harms@ipn.uni-kiel.de, lucius@ipn.uni-kiel.de; j.frings@hccnet.nl
glawe@ipn.uni-kiel.de Dr. Ana-Maria BRAVO-ANGEL, Secretariat of the Task Group on
Dr. Ognian SERAFIMOV, INCS-Centre of UNESCO, c/o Jörg-Zürn- Public Perceptions of Biotechnology, Schuystraat 12, 2517 XE The
Gewerbeschule, Rauensteinstr. 17, 88662 Überlingen, email Hague, email efb.cbc@stm.tudelft.nl
joergzuern.os@t-online.de, ognian.serafimov@t-online.de Prof. Dr.
Eberhardt TODT, Universität Giessen, FB Psychologie, Otto-Behagel RZECPOSPOLITA POLSKA
Str. 10, 35394 Giessen, email Eberhard.Todt@psychol.uni-giessen.de Dr. Anna STERNICKA, University of Gdansk, Dept.of Biology,
Prof. Dr. Michael SCHALLIES, Pädagogische Hochschule, Heidelberg, AL. Legionow 9, 80952 Gdansk, Fax +48/58/341 20 16
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EIRE 26821 Svalöv, email margareta.johansson@gensyn.svalov.se
Dr. Catherine ADLEY, University of Limerick, Biotechnology Awareness Dr. Elisabeth STRÖMBERG, Östrabogymnasiet, Kämpegatan 36,
Centre, Dept. of Chemical and Environmental Sciences, Limerick, email 45117 Uddevalla, email es@ostrabo.uddevalla.se
Catherine.Adley@ul.ie
Mrs. Cecily LEONARD, University of Limerick, Dept. of Life Sciences, SCHWEIZ
Limerick, email cecily.leonard@ul.ie
Dr. Kir sten SCHLÜTER, ETH, Institut für
ESPAÑA Verhaltenswissenschaften, ETH Zentrum TUR, Turnerstr. 1, 8092
Zürich, email schlueter@ifv.huwi.ethz.ch
Dr. María J. SÁEZ, Dr. Angela GÓMEZ-NIÑO/ Rosa
VILLAMANAN, Universidad de Valladolid, Dept. de Biologia Celular y THE UNITED KINGDOM
Farmacologia, Geologo Hermandez Pacheco 1, Valladolid 47014, email Dr. John GRAINGER/ Mr. John SCHOLLAR/ Dr. Caroline
mariaj@redestb.es, Angela@biocel.uva.es, rvillama@dce.uva.es SHEARER, National Centre for Biotechnology Education, The
University of Reading, Whiteknights, P.O. Box 228, Reading RG6 6AJ.,
EESTI email j.m.g rainger@rdg.ac.uk, j.w.schollar@rdg.ac.uk,
c.shearer@rdg.ac.uk
Prof. Dr. Tago SARAPUU, Loodusteaduste didaktika lektoraat,
Mr. Wilbert GARVIN, The Queen’s University of Belfast, School
Molekulaar- ja rakubioloogia instituut, Tartu Ülikool, Vanemuise tn. 46-
of Education, 69 University Street, Belfast BT7 1HL, email
211, Tartu, email tago@ut.ee.
w.garvin@qub.ac.uk
FRANCE Dr. Jill TURNER, The Queen’s University of Beldfast, School of
Nursing and Midwifery, 1-3 College Park East, Belfast BT7 1LQ, email
Prof. Gérard COUTOULY, LEGPT Jean Rostand, 18, Boulevard de la
Jill.Turner@Queens-Belfast.ac.uk
Victoire, 67084 Strasbourg Cedex, email coutouly@cybercable.tm.fr
Dr. Paul WYMER, 6 Park Way, Whetstone London N20 0XP, email
Prof. Laurence SIMONNEAUX, ENFA, Toulouse, Boîte Postale 87,
paul.wymer@virgin.net
31326 Castanet-Tolosan Cedex, email laurence.simonneaux@educagri.fr
Dr. Jenny LEWIS, University of Leeds, Research Fellow, Learning
in Science Research Group, Centre for Studies in Science and
Mathematics Education, Leeds LS2 9JT, email
j.m.lewis@education.leeds.ac.uk
Mr. Adam HEDGECOE, University College London, Dept. of
Science and Technology Studies, Gower Street, London WC1E 6BT,
email a.hedgecoe@ucl.ac.uk.
Coordinador de EIBE
Coordinador
Horst Bayrhuber, Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften an der Universität Kiel, Olshausenstraße 62,
D-24098 KIEL, Alemania. Teléfono: + 49 (0) 431 880 3166 (EIBE Secretary: Renate Glawe). Faxe: + 49 (0) 431 880 3132.
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2 UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS
3. Animales 11
UNIDAD
transgénicos
European Initiative for Biotechnology Education
Índice World Wide Web
H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H
y Autores, copyright y Existen pocos campos que tengan un
agradecimientos 4 desarrollo tan rápido como el que está
teniendo la biotecnología. La publicación
ÍNDICE
y Presentación de la Unidad 5 electrónica de las Unidades EIBE posibilita la
revisión y actualización regular de su
contenido, así como una distribución a un
y Introducción 6
coste mínimo.
y Animales transgénicos como Esta Unidad (al igual que las otras) está
modelos de enfermedad disponible en toda Europa y en todo el
Un ratón para luchar contra el cáncer 9 mundo en la World Wide Web:
Actividad 1: debate 13 http://www.eibe.org
y Animales transgénicos para Todas las Unidades que se encuentran en la
World Wide Web son archivos con formato
su consumo
Portable Document Format (PDF), lo que
El sumosalmón 14 garantiza la alta calidad de las ilustraciones, los
Actividad 2: juego de rol 17 colores, los tipos de caracteres y el formato,
independientemente del tipo de ordenador
y Animales transgénicos para la desde el que se consultan (plataformas
producción de fármacos Windows, DOS, Unix o Macintosh, incluido
La oveja productora del inhibidor de Power PC).
la α1 proteinasa 23
Además, los archivos PDF ocupan menos
y ¿Qué será lo próximo? 29 espacio que los archivos originales, por lo que
el tiempo de descarga en su ordenador es
mucho menor. Sin embargo, para ver las
y Apéndice 30
Unidades EIBE, es necesario disponer del
Cuestionario programa Adobe Acrobat ® Reader.
Puede descargar una copia gratuita de la
última versión del Acrobat ® Reader en la
siguiente dirección:
http://www.adobe.com
Con este programa podrá consultar o
imprimir las Unidades EIBE. Además,
también podrá “navegar” por los documentos
y realizar búsquedas con facilidad.
NOTA: Adobe y Acrobat son marcas
registradas de Adobe Systems Incorporated, y
en determinadas jurisdicciones, pueden
encontrarse registradas. Macintosh es una
marca registrada de Apple Computer
Incorporated.
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UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS 3
5. PRESENTACIÓN DE LA UNIDAD Presentación de En Un ratón para luchar contra el
cáncer se ilustra el uso de animales
la Unidad transgénicos como modelos de enfermedad.
Se plantea una situación de juego de rol en
H H H H H H H H H H H H H H H la que se ven implicados los investigadores
El contenido de esta Unidad es fruto del y el consejo de administración de una
trabajo de docentes y educadores en activo empresa imaginaria. No sólo se trata la
de diversos países europeos y está producción de ratones transgénicos que
financiado por la DGXII de la Comisión portan genes promotores de tumores
Europea, bajo los auspicios de EIBE, cerebrales, sino que también aborda
Iniciativa Europea para la Enseñanza de consideraciones de tipo económico y ético.
Biotecnología.
En El sumosalmón se trata el fomento
Todos los contenidos y materiales del crecimiento en animales. Plantea
propuestos han sido meticulosamente también un juego de rol que tiene como
examinados en talleres prácticos con escenario una localidad costera en la que se
intervención de profesores de toda Europa. establece una piscifactoría para la
producción de salmón transgénico gigante.
Las opiniones expresadas en esta Unidad, Adquiere la forma de un debate público.
así como las actividades propuestas, son
propiedad de los autores y no de la En La oveja transgénica se plantea un
Comisión Europea. ejercicio escrito. En este apartado se
proporciona información sobre el enfisema
Materiales de la y sus factores genéticos. Asimismo, se
explica la forma en que podría paliarse
Unidad mediante el desarrollo de una oveja
transgénica que produzca el inhibidor de la
H H H H H H H H H H H H H H H
α1 proteinasa en su leche. Además se
Esta Unidad difiere de las anteriores en su
aborda la utilización de esta enzima humana
estructura: está dividida en varios
en el tratamiento de la fibrosis quística y la
apartados, ofreciendo así mayor flexibilidad
clonación. El ejercicio plantea una serie de
de enfoque, sobre todo en lo referente a
cuestiones que han de ser respondidas,
calendarios.
algunas de ellas de índole ético.
En la Introducción se ofrece información
Como los temas sociales se enfatizan tanto
preliminar sobre la producción de animales
como los conceptos científicos, el
transgénicos, así como sobre sus usos.
contenido de esta Unidad es adecuado para
estudiantes y profesores de Ciencias y de
Los apartados Un ratón para luchar
Letras.
contra el cáncer, El sumosalmón y La
oveja transgénica son ejemplos de las
principales aplicaciones de la transgénesis
en animales y en ellos se sugieren
diferentes estrategias de utilización en el
aula. Se puede abordar cualquiera de estos
apartados de forma independiente, o bien
combinarlo con cualquiera de los otros dos
o con ambos.
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UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS 5
6. Información Riesgos y ventajas
La tecnología transgénica en animales aún se
básica encuentra en fase experimental. Con tiempo y
INTRODUCCIÓN
experiencia, podría llegar a ser comercialmente
H H H H H H H H H H H H H H H viable. En esta fase experimental es posible ver
las ventajas potenciales y predecir los posibles
A lo largo de los siglos se han producido animales con riesgos que puedan acarrear estas nuevas
nuevas combinaciones de genes, utilizando métodos técnicas.
tradicionales de reproducción, mediante la selección
cuidadosa de determinados animales. Sin embargo, el Ventajas Riesgos
número de nuevas combinaciones de genes que se pueden
Especificidad Salud del animal
conseguir de esta forma es limitado ya que sólo pueden La característica requerida La inserción de un
combinarse genes de individuos que pertenezcan a la puede elegirse con mucha transgen puede alterar la
misma especie o a especies muy parecidas. más precisión y así los expresión del genoma (y
rasgos adicionales no por tanto las funciones del
La transgénesis es una tecnología radicalmente nueva deseados pueden animal).
que altera las características de los animales al cambiar reducirse a un mínimo.
Transmisión de virus
directamente el material genético. Como el ADN Velocidad Este es un tema
contiene un código genético universal que es común a Se puede establecer una particularmente
todos los organismos vivos, en principio puede característica deseada en preocupante en el caso de
transferirse entre organismos que no pertenezcan a la una generación, mientras la reproducción de
que en el caso de la animales como donantes
misma especie para producir organismos con reproducción selectiva de tejido para los
características particulares y útiles que de otro modo suelen ser necesarias xenotrasplantes.
no podrían darse. muchas generaciones.
Diseminación
Actualmente se han caracterizado muchos genes Flexibilidad Los transgenes podrían
diferentes y sus funciones. Gracias a este Existe la posibilidad de transmitirse a la población
crear nuevas silvestre a través de la
conocimiento se abre la posibilidad de buscar métodos características (cruces de reproducción normal.
para cambiar los genes para que sean útiles; por especies).
ejemplo, para curar enfermedades o introducir genes
deseables en un animal por diversas razones. Economía
Se pueden introducir
En esta Unidad se trata únicamente la modificación nuevas características en
animales para reducir sus
genética de animales (animales transgénicos). Existen necesidades de
otras Unidades EIBE que tratan el tema de la suplementos alimenticios y
modificación genética: Plantas transgénicas I y II tratamientos médicos.
(Unidades 9 y 10).
Ovejas famosas ** TRANSGÉNICA (véase páginas 7-8) * CLONADA (véase página 8)
Los científicos del Instituto Roslin (Escocia) han desempeñado un papel clave en el desarrollo de esta tecnología. Las
siguientes ovejas, creadas en el Instituto Roslin, son conocidas en todo el mundo:
Tracey (nacida en 1990) ** TRANSGÉNICA Dolly (1996) * CLONADA
Tracey produce el inhibidor de la α1 proteinasa humana en El nacimiento de Dolly demostró que la transferencia
su leche y fue creada mediante la técnica de inyección nuclear podía funcionar incluso con células de un
pronuclear. Este procedimiento consiste en introducir entre espécimen adulto. Esta oveja tampoco fue modificada
200 y 300 copias del transgén en óvulos recientemente genéticamente pero fue creada a partir de células
fecundados. Sólo un 2-3% de estos óvulos llegan a producir
tomadas de la ubre de una oveja de seis años. En abril
una descendencia transgénica y de ellos sólo unos pocos
expresan el gen añadido a unos niveles útiles(véase
de 1998 se anunció que Dolly había sido apareada y
Microinyección, página 7). había parido un cordero sano, Bonnie.
Megan y Morag (1995) * CLONADAS Polly (1997) ** TRANSGÉNICA
Megan y Morag fueron clonadas a partir de células embrionarias * CLONADA
mediante la técnica de transferencia nuclear. No se modificaron
Polly es el primer cordero transgénico creado por
sus genes pero fueron el resultado exitoso de un ensayo para
demostrar que era posible obtener corderos vivos a partir de
transferencia nuclear (véase página 8). Se creó a partir de
células embrionarias que habían sido cultivadas durante varios fibroblastos fetales que se modificaron añadiendo el gen
meses en el laboratorio. (Cuando los animales pueden crearse a humano que codificaba para el factor IX de coagulación
partir de células cultivadas, es posible llevar a cabo muchas más sanguínea (ligado a un gen promotor que causa la
modificaciones genéticas específicas; véase Transferencia de células expresión del gen en la glándula mamaria de la oveja)
embrionarias germinales, página 8) junto con un gen marcador (resistencia a la neomicina).
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6 UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS
7. Creación de un transgén Figura 1. Un transgén
Aunque el código genético es esencialmente el
mismo en todos los organismos, existen pe-
queñas diferencias en el control de los genes.
Por ejemplo, si se introduce un gen de una secuencia GEN secuencia
promotora poli-A
bacteria sin ninguna modificación en una célula
animal, pocas veces funcionará correctamente.
En primer lugar, el ingeniero genético debe óvulos se introducen después en los oviductos de
crear un transgén que contenga el gen que madres adoptivas.
interesa, y ADN adicional que controle correc- Este es el principal método que se utiliza actual-
tamente el funcionamiento del gen en el nuevo mente para crear animales genéticamente modifi-
animal. Este transgén se deberá introducir en el cados. Consiste en inyectar físicamente 200-300
nuevo animal. copias del gen exógeno en óvulos recientemente
fecundados, para después implantarlos en madres
Muchos genes se expresan únicamente en adoptivas. Sólo un pequeño porcentaje de los
tejidos particulares y son controlados por un animales que nacen son transgénicos (es decir,
segmento específico de ADN cercano al gen, transmiten el gen añadido de una generación a la
denominado secuencia promotora. En el pro- siguiente) y sólo una proporción de estos expre-
ceso de creación del transgén, los científicos san el gen añadido satisfactoriamente. Mediante
suelen sustituir esta secuencia promotora del este método, sólo se pueden añadir genes (no
donante por otra especialmente diseñada para eliminarlos).
asegurar que el gen funcionará en los tejidos Los animales obtenidos se pueden cruzar con
adecuados del animal receptor. Este procedi- animales no transgénicos y dar como resultado
miento es crucial cuando, por ejemplo, el gen heterozigotos (híbridos) para este gen. (imagen)
tiene que expresarse en la leche de un mamífe-
ro.
Además de la secuencia promotora de ADN,
el transgén requiere una secuencia poli-A para
funcionar correctamente (véase Fig. 1).
Introducción del transgén
Existen diversos métodos de introducción del A su vez, los heterozigotos pueden cruzarse
transgén. A continuación se ofrecen una serie de sucesivamente con el fin obtener animales
ejemplos de las técnicas que se utilizan actualmente. homozigóticos para el gen exógeno. (imagen)
1. Microinyección
En este método los óvulos se extraen de anima-
les superovulados y se fecundan in vitro. Se utili-
za una micropipeta para inmovilizar el óvulo
fecundado y con una aguja extremadamente fina
se inyecta una pequeña cantidad de una solución
que contiene muchas copias del ADN exógeno
(transgén) en el pronúcleo masculino. Estos
Figura 2. Microinyección
pronúcleo pronúcleo
transgén masculino femenino
(no a escala)
pipeta para
inmovilizar el
aguja muy fina para óvulo
inyectar el ADN óvulo
fecundado
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UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS 7
8. 2. Utilización de retrovirus como vectores Transferencia nuclear (clonación)
Estos virus se pueden utilizar para transportar la
secuencia génica de interés hasta las células embrionarias. Es posible extraer el núcleo de un óvulo sin fecundar y sus-
Sin embargo, como ocurre en el método de tituirlo por el núcleo de una célula donante (que contiene
microinyección, también aquí el gen se inserta al el genoma completo). A continuación, se utiliza una des-
azar en el genoma. Puesto que el ADN se localiza en carga eléctrica para fusionar las células y activar el desarro-
diferentes lugares en células diferentes, los descen- llo del óvulo. Los “óvulos reconstruidos” se implantan en-
dientes suelen ser mosaicos genéticos y es necesario tonces en madres adoptivas.
realizar una selección para obtener líneas puras. Las células donantes suelen obtenerse mediante el cultivo
3. Transferencia de células madre de células embrionarias; se están desarrollando nuevas téc-
nicas para utilizar células “quiescentes” extraídas de teji-
embrionarias
dos adultos.
Este método, menos aleatorio que los anteriores, se
utiliza cuando es importante dirigir las secuencias El nacimiento de Polly (véase página 6) ha demostrado
génicas a lugares específicos del genoma. que las células somáticas pueden ser cultivadas, sometidas
a modificación genética in vitro, y después producir ani-
Cuando las células están en cultivo es posible, utili-
males viables mediante transferencia nuclear.
zando los vectores apropiados, llevar a cabo modifi-
caciones genéticas específicas tales como la elimina- La transferencia nuclear tiene la ventaja de poder prede-
ción o sustitución de un gen determinado o incluso terminar el sexo del animal transgénico.
el cambio de una única base del código genético. Las
células madre embrionarias que se modifican de esta Aplicaciones de la transgénesis
forma pueden ser inyectadas en embriones en fase
de blastocito y el feto resultante será una quimera l Modelos de enfermedad
(normalmente en todos los órganos, incluidas las Es posible introducir genes mutantes de
gónadas). Al realizar una mayor selección se puede humanos en ratones, provocando así que
padezcan las enfermedades humanas, con el fin
concretar el rasgo modificado. Este método se ha
de encontrar tratamientos sin tener que
utilizado en ratones, pero hasta ahora no se ha logra-
experimentar con seres humanos (véase apartado
do en vacas, ovejas o cerdos. Un ratón para luchar contra el cáncer).
Todos los métodos descritos anteriormente han sido l Mejora del ganado
utilizados para producir ratones transgénicos (se ha Los animales de cría se pueden modificar de
conseguido producir ganado transgénico, pero úni- forma que tengan un crecimiento más rápido,
camente utilizando las técnicas de microinyección o desarrollen menos grasa, transformen más eficaz-
transferencia nuclear). No ha sido sencillo modificar mente los alimentos y resistan a las enfermedades
la tecnología surgida a raíz del trabajo desarrollado (véase el apartado El sumosalmón).
con ratones para aplicarla a los animales de granja. La l Producción de medicamentos moleculares
eficiencia de la transgénesis es baja y trabajar con Los animales de cría se utilizan para producir medi-
animales de mayor tamaño conlleva más tiempo y camentos y nutracéuticos. Las ovejas, cabras y vacas
más dinero. Con tiempo y experiencia, no hay duda transgénicas funcionan como “biorreactores” para
de que llegará a constituirse en un área importante producir proteínas humanas importantes en la leche
de la Biotecnología. (véase el apartado La oveja transgénica).
Figura 3. Transferencia de células madre embrionarias
blastocito implantado en
óvulo madre adoptiva
fecundado
de ráton
céllula madre la descendencia
mutada inyectada es una quimera
en el blastocito
alteración génica
dirigida relizada
en células madre
embrionarias en cruzamiento adicional para
cultivo la expresión del homo-zigoto
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8 UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS
9. N
O
R
T
O
D
II
NU
C
T
Modelos de enfermedad Un ratón para luchar
contra el cáncer
un estudio de caso para el debate
H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H
Presentación del contexto cambiar el enfoque de su investigación, ya
La filial AnyGene de la compañía Pharma que las bacterias no constituían la mejor
de Manchester era una de las empresas más elección para descubrir los mecanismos
importantes en el campo de la tecnología bioquímicos y fisiológicos y la base
genética aplicada a la medicina. Estaba genética de las enfermedades hereditarias
especializada en la investigación y el en los humanos. Lo que realmente necesi-
tratamiento de las enfermedades taban era trabajar con seres humanos
hereditarias. Tuvieron un gran éxito al pero, puesto que esto era imposible, la
centrar su investigación en los métodos de mejor opción era encontrar un organismo
transformación de bacterias mediante la modelo para humanos. Decidieron traba-
introducción de genes que codificaban para jar con ratones y centraron su trabajo de
proteínas necesarias para el tratamiento de investigación en el cáncer, ya que recien-
diversas enfermedades hereditarias, como temente habían detectado, analizado y
algunas formas especiales de diabetes. clonado un gen responsable de una cierta
Durante cerca de ocho años la empresa forma de cáncer cerebral (denominado
vivió un período de éxito, ya que brac 1 en su jerga científica). Esta forma
comercializó los medicamentos producidos de cáncer cerebral era muy agresiva y par-
por estas bacterias transgénicas. Sin ticularmente dolorosa y afectaba a todas
embargo, en este período surgieron diversas las edades (muchos casos mortales se
empresas en todo el mundo que tuvieron producían en adolescentes) y por el mo-
también bastante éxito en este campo de mento no tiene ninguna cura.
investigación y empezaron a suponer una El objetivo de los investigadores era
competencia considerable para Pharma, por “crear” un ratón transgénico que portara
lo que los beneficios de ésta empezaron a el gen brac 1, siendo de este modo pro-
caer de forma dramática. penso a esta forma especial de tumor
En un primer intento de solucionar el pro- cerebral. Dicho ratón transgénico podría
blema, el Consejo de dirección de Pharma utilizarse entonces como modelo de en-
despidió a cincuenta empleados (la cuarta fermedad para realizar investigaciones en
parte de su plantilla). En segundo lugar, torno al desarrollo del tumor cerebral y
estaba claro que había que encontrar nuevas ensayar medicamentos para prevenir su
innovaciones para mantener satisfechos a crecimiento.
los inversores, salir del endeudamiento y Tras esta reunión inicial, el jefe del equi-
generar unos buenos beneficios. Si en los po de investigación expuso al consejo de
tres años siguientes no encontraban los dirección las decisiones que habían toma-
medios necesarios para obtener más infor- do y los planes de investigación para los
mación sobre enfermedades hereditarias y dos años siguientes. El director ejecutivo
producir medicamentos para prevenirlas, la estaba de acuerdo con estos planes, pero
empresa tendría que cerrar. Esto significaría algunos de los miembros del consejo de
que todos los empleados (científicos, traba- dirección pusieron objeciones. Apelaron a
jadores, secretarias, etc.) perderían sus pues- una norma específica de la política de la
tos de trabajo y ellos sabían que con la ac- empresa en la que se exponía que cual-
tual crisis económica mundial las oportuni- quier modificación genética de mamíferos
dades de encontrar un nuevo trabajo eran debía debatirse ampliamente y decidirse
escasas. por una comisión de ética. Finalmente se
Las personas más afectadas eran los in- acordó establecer una comisión de ética
vestigadores. En el transcurso de un “ga- formada por investigadores, directivos y
binete de crisis” decidieron que había que expertos en ética.
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UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS 9
10. Información Desde el punto de vista de un genetista, las
mutaciones individuales son valiosas porque
pueden servir para indicar la presencia de
básica un gen concreto en el genoma. Sin embar-
go, como estas mutaciones sólo se produ-
H H H H H H H H H H H H H H H
cen por azar, los genetistas que trabajan con
mamíferos deben esperar a que se produz-
Animales como modelos de can.
enfermedad
Entre los productos generados por las técni- Para salvar este problema, los científicos
cas de modificación genética, los animales desarrollaron técnicas para insertar un gen
transgénicos son los más espectaculares. Por concreto en un genoma de mamífero. Utili-
transferencia de ADN exógeno a células zando técnicas de ingeniería genética logra-
animales, se pueden insertar nuevos genes o ron clonar determinados genes de mamífe-
ros. Esto permitía analizar su estructura y
bien, hacer que los genes existentes dejen de su secuencia. En los últimos diez años se
funcionar. En algunos casos estos nuevos han desarrollado técnicas con las que se
genes se pueden transmitir a la siguiente pueden modificar genes en una probeta y
generación. Esta técnica se puede utilizar, luego insertarlos en mamíferos, de modo
por ejemplo, para crear vacas que produzcan que se puede estudiar el efecto del nuevo
en su leche proteínas de interés médico (véa- gen sobre el desarrollo y las características
se la sección sobre la oveja transgénica). biológicas del mamífero transgénico. Asi-
mismo, existen nuevas técnicas que permi-
Además, los ratones transgénicos son de ten inactivar genes concretos de forma que
gran utilidad en las investigaciones sobre el dejen de ser una parte funcional del
funcionamiento de los genes y en el análisis genoma. La condición previa para la elimi-
de diversas enfermedades hereditarias. nación o la inserción de genes es que sea
posible transferir a la célula ADN recombi-
En el transcurso del desarrollo de un mamí- nante que se integre firmemente en el ADN
fero, el genoma queda fijado antes de que el del mamífero.
animal llegue a ser fértil. Los óvulos y los
espermatozoides son portadores de una sola Microinyección: una forma de
Microinyección:
copia (haploide) de la información insertar un gen exógeno en un ratón
heeditaria. La inserción de material genético La forma más directa de integrar un nuevo
adicional en el genoma se lleva a cabo única- gen en una célula es inyectando una porción
mente en casos especiales (por ejemplo, de ADN en el núcleo, con la esperanza de
infección por un virus); sin embargo, dicho que llegará a integrarse en el genoma.
material no afecta a las células madre, por lo Parece poco probable pero se hace
que no se transmite a la descendencia. actualmente. Esta técnica se denomina
microinyección (véase página 7).
Existen varios factores (radiación,
mutagénesis química y errores en la La microinyección es el método que más a
réplicación del ADN) que pueden provocar menudo se utiliza para insertar un gen
la pérdida o la destrucción de la información exógeno en el genoma de un ratón con el
genética. Si dichas mutaciones se producen fin de desarrollar un modelo para la
en una célula germinal, entonces pueden investigación de las enfermedades
llegar a formar parte del genoma. La mayo- hereditarias.
ría de las mutaciones son recesivas, se pro-
ducen por casualidad y son desfavorables Preparación del ADN
para el organismo. Sólo en raras ocasiones Antes de integrar el ADN tiene que depu-
tales mutaciones son beneficiosas para los rarse: – esto se hace utilizando técnicas
organismos. Se piensa que estas mutaciones estándar de biología molecular. A conti-
son la causa de la variabilidad genética sobre nuación, el ADN se modifica para que con-
la cual actúa la selección natural originando tenga los elementos de regulación (por
procesos evolutivos. ejemplo, promotor, stop-codon, etc.) de un
gen y las secuencias de codificación de pro-
teínas de otro gen. El ADN preparado se
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10 UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS
11. inserta en un vector y se reproduce en bac- Generalmente se descubre que del 15 al
terias. Las partes que integran el ADN se 30% de los ratones son transgénicos. Los
pueden separar del vector mediante enzimas nuevos genes suelen ser muy activos de
de restricción forma que algunos de los ratones
. transgénicos desarrollados realmente
Preparación del receptor muestran nuevos atributos.
Para obtener los embriones de ratón, se
aplica un tratamiento hormonal a ratones Ratones transgénicos y cáncer
“vírgenes” con el fin de sincronizar sus ciclos ¿Cuál es el factor que hace que las células
y provocar la superovulación, produciéndo- abandonen su comportamiento normal para
se así un mayor número de óvulos de lo dividirse sin control y formar un tumor?
habitual. Después de la fecundación, los ¿Por qué las células cancerígenas se
jóvenes embriones se recogen y se analizan desplazan a otras partes y órganos del
con un microscopio especial. cuerpo en los que también producen
tumores? ¿Es el cambio de célula normal a
Microinyección (véase página 7) célula cancerosa la consecuencia de un
Los pronúcleos pueden detectarse a las 8 - cambio genético, de factores externos, de
12 horas de la fecundación. Cada óvulo una disfunción en el sistema inmunitario, o
tiene dos pronúcleos que contienen la bien el cáncer es sólo un resultado del
información genética de la madre o del envejecimiento?
padre. El ADN modificado sólo se inyecta
en uno de los pronúcleos. En cada Actualmente se sabe que el cáncer tiene
microinyección hay de 50 a 500 copias del varios desencadenantes: el tabaco, la
ADN modificado que son insertadas en el alimentación, la radiación, los productos
pronúcleo. químicos, etc. Todos estos factores son
externos al cuerpo. Además, se sabe que
Desarrollo existen unos genes asociados a algunos
No todos los embriones sobreviven el daño tipos de cáncer (mama, colon, cerebro y
mecánico causado por la inserción de la piel) que se denominan “oncogenes”. Sin
aguja: sobrevive una media del 60 al 80%. embargo, en la mayoría de los casos parece
A continuación, se transfiere el embrión al que el cáncer surge como resultado de una
oviducto de una hembra de ratón con un combinación de factores medioambientales
embarazo ficticio: esta hembra ha sido y disposición genética.
apareada con un ratón esterilizado y por
tanto ha iniciado el ciclo hormonal del Mediante investigaciones con ratones
embarazo sin portar ningún embrión. transgénicos que hayan sido modificados
utilizando un determinado oncogén y de
Los embriones implantados se desarrollan este modo hayan desarrollado un cierto tipo
normalmente en esta madre adoptiva, con de cáncer, se podría dar respuesta a ciertas
la que permanecen durante tres semanas cuestiones sobre la relación entre los
después del parto. A continuación se oncogenes y el desarrollo de cáncer.
someten a análisis para ver si el ADN Teóricamente estos animales también
inyectado se ha integrado en el genoma. Si podrían utilizarse para investigar sobre el
es así, se habrá replicado con el resto del tratamiento y la prevención del cáncer.
genoma en cada una de las divisiones de las
células del embrión, por lo que estaría En el laboratorio de Philip Leader en
presente en todas y cada una de sus células. Harvard (EE.UU.) se desarrolló el modelo
Si no se ha integrado, el ADN inyectado no de ratón transgénico para la investigación
se detectará. del cáncer de mama. Se hicieron dos
descubrimientos de gran importancia, el
Cuando los ratones tienen cerca de 3 ó 4 primero fue la identificación de un
semanas, se les extrae ADN de una muestra elemento regulador en el virus del tumor
de tejido de la cola. Mediante la técnica de mamario del ratón (MMTV) que actuaba
reacción en cadena de polimerasa (PCR, específicamente en las células de la glándula
véase Unidad 2 de EIBE), se multiplica y se mamaria. El segundo fue la identificación y
analiza para ver si el ADN exógeno está clonación de oncogenes. Analizaron los
presente en el genoma del ratón.
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UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS 11
12. oncogenes myc y ras para ver si producían
cáncer de mama en ratones transformados Figura 5. Etapas de la producción de un
con dichos genes. ratón transgénico
Entre los ratones transgénicos se
encontraron casos en los que un único
oncogén causaba el cáncer en el tejido de la
glándula mamaria. Un ejemplo fue el
oncogén neu, que codifica para una proteína
que sirve como receptor de una hormona
de crecimiento. En todos los ratones Se recogen
transformados con el MMTV y el oncogén óvulos tras la
neu se desarrolló el cáncer, normalmente superovulación
poco después de la pubertad.
También otros oncogenes provocaron el
desarrollo de cáncer de mama en los
ratones transgénicos. Dependiendo del Óvulo
oncogén, los tumores presentan un aspecto recién
diferente cuando se observan al fecundado
microscopio. Esto indica que cada oncogén
contribuye de forma diferente al desarrollo Se inserta el
del cáncer. “nuevo” ADN por
microinyección
Se implantan
varios embriones
en una madre
adoptiva
pseudopreñada Nacimiento de
la camada
El ADN extraído de muestras de tejido de la
cola se multiplica por PCR y se analiza para
detectar la presencia del “nuevo” ADN.
Los ratones que muestran una expresión óptima
del “nuevo” gen se seleccionan; el “nuevo” ADN
será estable en las siguientes generaciones.
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12 UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS
13. Un ratón para luchar
contra el cáncer
IN-
TO
R-
Actividad
DCU- H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H
TN
OI
1. Identificación de la cuestión
En primer lugar, ¿existe algún dilema?
Un dilema se plantea cuando no existe
un modo de acción “correcto” en una
situación concreta sino diversas
opciones, de las cuales ninguna es
completamente aceptable. Los dilemas Animales como modelos de
éticos giran en torno al intento de enfermedad (pág. 10)
encontrar la mejor solución cuando no Microinyección: una forma de insertar un gen
existe una solución completamente exógeno en un ratón (págs. 7, 10 y 12)
buena. Ratones transgénicos y cáncer (pág. 11)
2. Identificación del tema 7. Selecciona tu decisión
¿Cuál es el tema principal en este caso? Vuelve al punto 4 y selecciona la
3. Recopilación de hechos decisión que consideres razonable
¿Cuáles son los hechos en este caso? desde el punto de vista de tu grupo,
¡Atención! hay que ceñirse al texto. No teniendo en cuenta la información que
es recomendable hacer suposiciones has recibido. Una vez adoptada la
personales sobre los hechos ni tampoco decisión, debes averiguar qué principios
sacar conclusiones precipitadas. estás defendiendo y cuáles infringiendo.
Determina estos principios y recógelos
4. Determinación de posibles por escrito. A continuación, formula tu
soluciones opinión: “Pienso que la comisión debería
¿Qué soluciones se podrían dar al decidir que..., porque ...”
problema? Enumera tantas soluciones
como te sea posible. 8. Compromiso con un principio
Determina el principio que más ha
5. Toma tu decisión afectado a tu decisión.
¿A cuál de los siguientes grupos te
gustaría pertenecer? 9. Apoyo de expertos
¿ A qué expertos respaldarías sobre este
l Investigadores a favor de la punto?
utilización de ratones transgénicos
como modelos de enfermedad. 10. Alternativas
l Expertos en ética. ¿En qué circunstancias cambiarías de
opinión respecto a qué hacer?
Deberán formarse dos grupos en clase.
A partir de ahora, cada uno de los 11. Debate en clase
grupos trabajará por separado. Cada grupo dará una idea general de
sus respuestas a las preguntas 6 y 10. A
6. Estudio de la información continuación, se debatirán ambos
Dispones de la siguiente información resultados y se intentará explicar por
para ayudarte a tomar una decisión qué son diferentes.
informada:
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UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS 13
14. El sumosalmon
H H H H H H H H H H H H H H H H H H H
Alimentación
Historia de la domesticación
El mamut ha desaparecido. La naturaleza
siempre ha seleccionado entre los seres
vivos. Los seres humanos interfirieron en
este proceso hacia el año 10000 a.C. con la
domesticación y cria de determinados ani-
males silvestres - este fue el inicio de la
domesticación. Así, la variabilidad
fenotípica de las especies domesticadas
aumentó al tiempo que aumentaba el núme- La selección artificial provocó el aumento
ro de especímenes. En consecuencia, había de las tasas de producción. A principios de
una mayor variabilidad debido al número de siglo, una vaca lechera producía de 2.000 a
especímenes y a una mejor supervivencia y 3.000 litros de leche al año. Hoy en día las
reproducción que en el medio salvaje, debi- vacas Holstein producen unos 6.000 litros
do a la protección del ser humano contra de media, aunque los mejores ejemplares
los depredadores. pueden alcanzar de 8.000 a 10.000 litros.
Durante más de un siglo una característica Hace un siglo, una gallina ponía cerca de 70
bien reconocida del ganado vacuno ha sido huevos al año mientras que actualmente las
el tener un “buen cuarto trasero”.Al princi- mejores razas ponen 250 huevos al año.
pio se consideró que se trataba de algo Los cruces que se realizan entre miembros
bastante anómalo. Hoy en día existe una de la misma especie pretenden mejorar
gran demanda de animales que un „buen algunas caracteríaticas útiles; sin embargo,
cuarto trasero“ ya que su carne es de buena en algunas ocasiones se pueden franquear
calidad. Además de su hipertrofia muscular las barreras de la especie y realizar cruces
presentan una serie de desventajas asocia- entre especies similares, por ejemplo, el
das: dificultades para parir, por lo que es cruce de una yegua con un burro da como
necesario practicar la cesárea, terneros poco resultado una mula, aunque se trata de un
viables (raquitismo, anomalía funcional animal estéril. Gracias a la transgénesis se
cardíaca, además de miopatías) y baja fertili- pueden traspasar las barreras de la especie
dad. Sin la ayuda de los seres humanos con facilidad, sin necesidad de que sean
estos mutantes ya habrían sido eliminados especies similares, ya que se pueden transfe-
por la selección natural. rir genes entre microbios, animales y espe-
Las poblaciones de animales silvestres pre- cies vegetales.
sentan un fenotipo más uniforme que las Transferencia del gen de la
de animales domésticos. La noción moder-
na de razas animales apareció en el siglo hormona del crecimiento
XVIII en Inglaterra a la par que la Revolu- El 8 de septiembre de 1981 Wagner y su
ción Industrial. Por aquel entonces, se esta- equipo de la Universidad de Ohio llevaron a
blecieron los fundamentos de la agricultura cabo con éxito la primera transgénesis, en
y la ganadería intensivas con el fin de satis- colaboración con el Jackson Laboratory de
facer las necesidades de consumo que con- Bar Harbor, Maine. Wagner transplantó un
llevaba el desarrollo de las comunidades gen de ß- globina de conejo a un embrión
urbanas e industriales. Primero fue la selec- de ratón.
ción racional de sementales en función de En 1982, Brinster y Palmiter inyectaron con
una serie de caracteres limitados y las razas éxito el gen que controla la síntesis de la
se consiguieron mediante la selección artifi- hormona del crecimiento en óvulos de ra-
cial de los animales más interesantes de las tón. Algunos de los ratones resultantes
especies domésticas. La cría „natural“ es un crecieron bastante. En los primeros experi-
mito. mentos, el transgén procedía de rata; des-
pués, se optó por utilizar un gen humano.
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14 UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS
15. Como resultado de estos experimentos, el
Ministerio de Agricultura estadounidense Información para
apoyó las futuras investigaciones con la
esperanza de producir animales de mayor
tamaño: se esperaba que vacas con el tama-
el profesor
H H H H H H H H H H H H H H H
ño de un elefante pudieran producir 15.000
litros de leche al año.
Presentación
Asimismo, estas vacas podrían producir en Este juego de rol es un ejercicio de toma de
masa sustancias útiles para el ámbito de la decisiones. Los estudiantes se enfrentan a
medicina, como la hormona del crecimien- una situación imaginable pero ficticia. Tie-
to. Esas proteínas útiles podrían ser produ- nen que decidir si aprueban o no la implan-
cidas en la leche de esas vacas si el gen para tación de una piscifactoría dedicada a la
la proteína se ligara a una secuencia control producción del salmón gigante transgénico
(promotor) próxima a un gen que sintetice (el “sumosalmón”) en una localidad costera.
para una proteína de la leche, por ejemplo la Participan en un debate público que ha
caseína. El Ministerio de Agricultura esta- convocado el alcalde.
dounidense esperaba asimismo sustituir las
vías clásicas de fermentación mediante la Objetivo
bacteria E. coli, que se utilizaba en la indus- Al participar en el juego de rol, los
tria farmacéutica, por las vías “naturales” de estudiantes aprenden a:
fermentación (biorreactores), es decir, con l comprender que la toma de decisiones
las vacas transgénicas gigantes. Así, las sus- puede ser compleja cuando se ven
tancias farmacéuticas se sintetizarían en la implicadas importantes cuestiones
leche y después se aislarían. sociales -económicas, éticas y ecológicas;
l comprender los principios que
Estos proyectos fueron considerados seria-
fundamentan la ingeniería genética;
mente y el Ministerio de Agricultura estado-
l expresar y defender, o bien criticar, los
unidense financió los trabajos de Brinster y
puntos de vista de las personas a las que
Palmiter para que pudieran llevar a cabo
representan;
estudios de viabilidad. En 1983 se creó la
l distinguir entre el discurso descriptivo
empresa estadounidense de biotecnología
(descripción de hechos) y el discurso
Biosym con el fin de producir animales
normativo (evaluación de hechos) en un
domésticos gigantes. Sin embargo, al cabo
debate.
de dos años los resultados no fueron muy
satisfactorios porque, aunque los transgenes El juego de rol es un ejercicio importante
se integraban bien en los cromosomas, no para el desarrollo de la toma de decisiones,
funcionaban correctamente. la clarificación de valores y la resolución de
Asimismo, los experimentos que más tarde problemas en el contexto social. El libro de
se llevaron a cabo en otros países, en los Morry Van Met (The Effective Use of Role
que se transfirió el gen de la hormona del Play. A Handbook for Teachers and Trainers,
crecimiento a vacas, cerdos y ovejas, tampo- Kogan Page Ltd, Londres, 1983) es una
co fueron muy satisfactorios. Por ejemplo,
los cerdos que no eran gigantes pero tenían excelente fuente de información para
menos grasa, presentaban síntomas de artri- familiarizarse con los juegos de rol.
tis y úlceras de estómago, que solían ser
mortales. Asimismo, debido a un desequili- En un cuestionario se valoran las actitudes
brio hormonal, las hembras no tenían estro de los estudiantes frente a la transgénesis en
por lo que eran estériles. animales, en general, y al sumosalmón en
Por otra parte, se empezaron a producir particular. El cuestionario se puede utilizar
peces transgénicos con un transgén que de diversas formas: como test previo y pos-
sintetizaba la hormona del crecimiento. terior para evaluar el desarrollo de las acti-
tudes de los estudiantes; como test previo
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UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS 15
16. para fomentar la implicación de los estu- y es responsable de medir el tiempo y de
diantes; como test posterior o bien como animar a los estudiantes a exponer sus
motivo para iniciar un debate (véase el ideas, intercambiar sus preguntas y argu-
mentar sus opiniones. Después el profesor
Apéndice, página 30). (el alcalde) pide al grupo que tome una
decisión conjunta sobre el tema propuesto
Se describen trece personajes y algunos para exponerla en la próxima reunión del
estudiantes pueden desempeñar el papel de consejo local.
observadores. Los personajes están a favor
o en contra de la producción del Al final del juego de rol, cada uno de los
sumosalmón. En este juego de rol pueden participantes expresa su opinión sobre la
participar de 15 a 20 estudiantes. Es prefe- propuesta (15 minutos) y especifica en qué
rible que todos los estudiantes participen. circunstancias cambiaría de opinión.
Es posible llevar a cabo este juego de rol
con menos de 13 personas, pero debe haber Después del juego de rol, los estudiantes
un equilibrio entre las posturas favorables y vuelven a responder al cuestionario de acti-
contrarias. Si hay más estudiantes que pape- tudes. Se discuten el método y las impresio-
les disponibles, estos se pueden asignar a nes personales (no los del juego de rol)
grupos de estudiantes y, después de debatir- durante 30 minutos. El proceso de toma de
lo, los componentes seleccionarán a uno de decisiones se analizará con ayuda de los
los estudiantes para desempeñar el papel. observadores (15 minutos).
Las tarjetas en las que se describen las ta-
reas de los personajes y los observadores se
reparten al azar.
Secuencia de actividades sugerida
Después de introducir la transgénesis (po-
siblemente con una presentación de la his-
toria de la domesticación y la información
preliminar sobre la transferencia del gen de
la hormona del crecimiento), los estudiantes
responden a un cuestionario (véase el Apén-
dice, página 29) sobre actitudes (15 minutos).
Después de presentar el tema y el interés
del juego de rol, los estudiantes expresan y
justifican sus opiniones sobre el estableci-
miento de una piscifactoría de sumosalmón
(15 minutos).
Una vez repartidos los papeles, los estu-
diantes hacen una lista de preguntas que
deseen plantear y expresan sus argumentos,
naturalmente desde el punto de vista de su
personaje en el juego (15 minutos). Los
estudiantes conocen en este momento los
personajes que van a participar en el juego
de rol. El profesor distribuye etiquetas en
las que están escritos el nombre y el trabajo
de los participantes. Los observadores se
organizan para poner en común sus obser-
vaciones.
A continuación tiene lugar el juego de rol
(30 a 45 minutos). El profesor desempeña
el papel de alcalde. Presenta el juego de rol
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16 UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS
17. El sumosalmon
H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H
Actividad
La vida del salmón salvaje
De diciembre a enero, el salmón permanece
en las frías y rápidas aguas de los arroyos
con lecho de grava en los que las hembras
restriegan sus vientres para poner sus hue-
vos. El macho rocía con su semen los hue-
vos para fecundarlos. La eclosión de los
huevos tiene lugar en los meses de febrero y
marzo. Cuando tienen dos años, los jóvenes
salmones nadan aguas abajo hasta llegar al
medio marino. Cuando son adultos, nadan go, esta técnica todavía no está controlada
de regreso a su arroyo nativo para desovar. por completo: algunos embriones no sobre-
Mientras permanecen en el mar, los salmo- viven a la modificación debido a que el
nes suelen estar bastante alejados de su río transgén se sitúa al azar en el genoma re-
nativo. Los salmones de Noruega, Escocia e ceptor y esto puede alterar la expresión de
Inglaterra pueden encontrarse en el mismo otras partes del genoma o la expresión del
mar, mientras que después toman rutas propio transgén.
diferentes para volver a su río nativo.
Presentación del contexto
Investigación sobre la producción En un pueblo costero cercano a un puerto
de sumosalmón pesquero, un piscicultor, Yann Le Goff,
En 1994, los genetistas canadienses de está planeando criar salmón genéticamente
Vancouver Fisheries and Ocean modificado que presenta un crecimiento
Department (British Columbia) en colabo- más rápido y llega a hacerse gigante: el
ración con dos investigadores de EE.UU. y sumosalmón (nombre creado a partir del
Singapur crearon salmones transgénicos que nombre dado a los luchadores japoneses).
podían alcanzar en un año un tamaño once La población local está muy preocupada por
veces mayor al habitual en esa edad. En un el proyecto. Un grupo en el que se integran
caso incluso se alcanzó una tasa de creci- pescadores, consumidores, conservacionis-
miento treinta veces mayor a la normal. tas y piscicultores tradicionales han forma-
Estos fueron los famosos sumosalmones. do un comité para luchar contra este pro-
yecto. Sin embargo, Yann Le Goff cuenta
Los experimentos con peces no habían con el apoyo del propietario de la fábrica de
dado resultados satisfactorios hasta ese conservas y de parte del consejo local. El
momento, ya que se basaban en la transfe- alcalde ha decidido convocar un debate
rencia de un gen mamífero. Para estos últi- público con especialistas en la materia.
mos experimentos, los investigadores utili-
zaron material genético de salmón.
El transgén que codifica la hormona del
crecimiento se inyectó en 3.000 huevos
fecundados, cuyo desarrollo se había inhibi-
do justo antes de la fecundación, por
microinyección en el blastocisto. Después
de un año, el transgén fue efectivo en un
6,2% de los alevines (salmones jóvenes)
supervivientes, que presentaron una impre-
sionante tasa de crecimiento. Esta modifica-
ción genética también aceleró la maduración
sexual de estos peces que fueron capaces de
reproducirse y transmitir sus capacidades de
crecimiento a su descendencia. Sin embar-
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UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS 17
18. El sumosalmon
H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H
Personajes
Personajes
Yann Le Goff piscicultor
Capitán McCook propietario de la fábrica de conservas
Briac Prigent piscicultor tradicional
Yvon Le Bihan patrón de barco pesquero
Nathalie Delalande estudiante de ciencias de la información
François Le Fur gastrónomo
Marie Queffelec pescadero
Jean Le Naour líder de una asociación ecologista
Alex Garnier investigador
Jérémie Fundación de Surfistas
Stéphanie Jennet madre joven
Jules Fontaine alcalde
Félix Adambounou estudiante de doctorado de biotecnología
Observadores
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18 UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS
19. Yann Le Goff (piscicultor)
Tienes unos 30 años. Acabas de hacerte cargo de la piscifactoría familiar. Debes pagar las parti-
cipaciones que corresponden a tu hermano y tu hermana como parte de la herencia.
El precio del salmón está bajando debido al exceso de producción internacional. Para hacer
frente a tus obligaciones, quieres aumentar la productividad de la factoría sin aumentar los
costes de producción. Por tanto, planeas criar un salmón más grande en menos tiempo. Duran-
te tu formación oíste hablar sobre la producción del sumosalmón. Estás negociando un con-
trato con el dueño de la fábrica de conservas.
Capitán McCook (dueño de la fábrica de conservas)
Tienes unos 50 años. La fábrica de conservas pertenecía ya a tu abuelo y a tu padre. Has desa-
rrollado una empresa tradicional de renombre. Produces diferentes tipos de conservas de pes-
cado: sardinas, atún, caballa y salmón ahumado. Tus proveedores son pescadores y
piscicultores locales.
Para adaptarte al cambio social (más mujeres que trabajan fuera de casa, más tiempo libre y
menos tiempo para preparar la comida), planeas establecer una industria de procesamiento
para producir platos de pescado precocinados. A tal fin, necesitas una provisión fija de grandes
cantidades de salmón. Esperas que Yann Le Goff consiga llevar a cabo su proyecto de criar el
sumosalmón gigante y convertirse así en tu principal proveedor.
El sumosalmón dará un mayor número de filetes de tamaño similar y su carne parece una bue-
na materia prima para elaborar platos precocinados bajos en calorías. Dado que la demanda de
alimentos bajos en calorías ha aumentado por razones de salud y de imagen, esperas un razo-
nable valor añadido del producto sano y aumentar por tanto las ventas.
Sin embargo, te preocupa un posible rechazo por parte de los consumidores si mencionas la
modificación genética en los envases.
Briac Prigent (piscicultor tradicional)
Tienes 55 años. Te dedicas a la cría tradicional del salmón. Las prácticas de pesca intensiva han
mermado los recursos naturales por lo que los niveles de captura de salmón silvestre han des-
cendido en los últimos treinta años y por ello el precio ha subido. Como otros muchos, deci-
diste abrir una piscifactoría de salmón, bastante costosa. Sin embargo, al cabo de un tiempo, el
exceso de producción provocó la caída del precio del salmón. Naturalmente te preocupa el
proyecto del sumosalmón de Yann Le Goff.
Todavía esperas mantener tu cuota de mercado en función de los consumidores que prefieren
el pescado criado de forma “natural”.
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UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS 19
20. Yvon Le Bihan (patrón de barco pesquero)
Tienes 50 años. Siempre has trabajado en un barco. Empezaste siendo grumete a los 14 años y
has llegado a ser patrón de barco pesquero. Pescas una gran variedad de peces. La crianza del
salmón en piscifactorías supone una competencia cada vez mayor para tu actividad. Sin embar-
go, piensas que los consumidores serán capaces de diferenciar y apreciar el sabor del pescado
recién cogido del mar.
Has oído que las “jaulas” de las piscifactorías de salmón no siempre retienen a los peces “do-
mésticos”. Se dice que los fiordos noruegos están repletos de peces “domésticos” que han
escapado de las jaulas sumergidas en mar abierto durante las tormentas. Entre el 5 y el 30% de
los peces que se pescan en el mar proceden de las piscifactorías. ¿Y qué pasaría si ese
sumosalmón se escapara accidentalmente? ¿Dañaría el ecosistema al comer cantidades ingentes
de peces? Por supuesto, estás bastante preocupado.
Nathalie Delalande
(estudiante de ciencias de la información)
Tienes 20 años. Estás estudiando ciencias de la información. Te gustaría encontrar un trabajo
en el sector publicitario. Te entusiasman las novedades y por eso participas en este debate. En
principio estás entusiasmada con el proyecto de crianza del sumosalmón. Crees que es necesa-
rio moverse al compás de los tiempos e innovar.
Prestas especial atención a tu dieta, te gustan los platos precocinados y los alimentos bajos en
calorías, ya que deseas mantenerte en forma.
François Le Fur (gastrónomo)
Tienes 50 años y eres abogado. Presides una asociación de gourmets y has escrito un libro
sobre gastronomía tradicional. Tu pescadero asegura que el pescado que vende no procede de
piscifactorías. Piensas que la cría del sumosalmón es un escándalo: “Un gen humano puede
haber sido implantado en el salmón y prácticamente pretenden hacernos comer carne
humana”. La producción de animales transgénicos es antinatural. Estos animales podrían ser
portadores de enfermedades desconocidas. Crees que es necesario estar atento, especialmente
después de haberse producido el caso de las vacas locas.
Marie Queffelec (pescadera)
Tienes 40 años. Eres la dueña de la pescadería que está situada en el centro del pueblo. La
competencia de los supermercados e hipermercados se deja sentir cada vez más en tu negocio.
Vendes pescado en el mercado. Te preocupa bastante el proyecto del sumosalmón de Yann Le
Goff. Temes que los consumidores se dejen llevar por el pánico y dejen de comprar pescado
sin hacer distinción alguna. No sabes si se va a mencionar la modificación genética del
sumosalmón en las etiquetas.
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20 UNIDAD 11: ANIMALES TRANSGÉNICOS