[Todo el Texto Libre] Un nuevo modelo animal para investigación en acondroplasia
Los animales son utilizados como “modelos” para entender la biología básica, para estudiar la biología humana y las enfermedades y para usarlos como sujetos de prueba, para el desarrollo, para la prueba de drogas y medicamentos, vacunas y otros productos biológicos (es decir, anticuerpos, hormonas, ingredientes en vacunas, etc.) y para mejorar y promover la salud humana. Como modelos los científicos pretenden producir artificialmente una condición en un animal de laboratorio que pueda asemejarse al equivalente humano de una enfermedad o lesión médica.
Para prácticamente cada enfermedad humana conocida, los investigadores intentan inducir aspectos similares de la enfermedad en animales para crear un "modelo" animal de esa enfermedad. Presuntamente de manera predictiva, los animales "son utilizados con el objetivo de descubrir y cuantificar el impacto de un tratamiento, ya sea para curar una enfermedad o para evaluar la toxicidad de un compuesto químico." Así es como son usados los animales en el contexto de pruebas de drogas y de medicamentos y en el estudio de las enfermedades humanas.
El ratón se ha convertido en el buque insignia de las pruebas en animales, especialmente útil con las modificaciones genéticas, con los genes knockouts (cuando los genes se eliminan del ADN) y los knock-ins (cuando son agregados genes al ADN)." En Neavs, Biomedical Research (Investigación Médica).
El Prof. Yayon, de ProCore Bio Med Ltd., Israel, ha estudiado la acondroplasia y el FGFR3 por más de 20 años. Es un pionero y un científico líder en las áreas de los factores de crecimiento de los polipéptidos, la matriz extracelular y los mecanismos que subyacen a los trastornos esqueléticos humanos.
En 1999, el profesor Yayon junto con otros investigadores de Israel, creó un modelo de ratón para la acondroplasia, una línea de ratones de laboratorio con la mutación de la acondroplasia, que permitió muchos proyectos de investigación preclínica en la acondroplasia.
En 2014, en un proyecto conjunto y financiado por la Singapore-Israel Industrial R&D Foundation (SIIRD, Fundación de Investigación y Desarrollo Industrial Singapur-Israel por sus siglas en inglés), por la ProCore y por la Prestige Bio Research, PBR, se pudo desarrollar el primer modelo mamífero de microcerdo con acondroplasia.
El objetivo, al crear este modelo animal para investigación, fue el de ayudar en el desarrollo de terapias específicas y seguras para la acondroplasia. Se espera que el modelo propuesto imite lo más cercano posible la acondroplasia en los humanos y que sea muy probablemente un requisito en el desarrollo de una cura para la acondroplasia.
Este trabajo conjunto se presentó en un póster, el cual es mostrado aquí en las partes que vienen a continuación.
El FGF18 es el factor de crecimiento del fibroblasto 18, un ligando que activa con frecuencia el FGFR3. A continuación, se muestra una sencilla representación esquemática muy simple de la acción de los FGF en el receptor (FGFR3). Cuando un FGF es atrapado por los brazos del FGFR3, una reacción de señales en cadena (una cascada) comienza dentro de la célula, alcanzando el núcleo, donde está el ADN, y haciendo con que cambie la expresión génica.
Se ha demostrado que la señalización mediante el factor de crecimiento de fibroblastos (FGF) 18 y el receptor del FGF 3 (FGFR3) regula la proliferación, la diferenciación y la producción de la matriz de los condrocitos articulares y de la placa de crecimiento in vivo e in vitro.
Una observación importante del resumen:
La inyección directa del FGF18 en el espacio articular de la rodilla dio como resultado el cierre prematuro de la placa de crecimiento en ratones, lo que sugirió que la administración intraarticular de FGF18 puede imitar los síntomas de la acondroplasia alcanzando y activando el FGFR3 en la placa de crecimiento.
Así que aumentando el FGF18 mediante inyección local en la rodilla, el FGFR es hiperactivado (lo cual naturalmente reduce el crecimiento), que a su vez induce a la detención del crecimiento.
La conclusión principal es que las inyecciones de FGF18 y de FGF18v (FGF18 conjugado con ácido hialurónico) indujeron al acortamiento del hueso. Y para eso, un futuro tratamiento para la acondroplasia podría ser dirigido para el FGF18.
En una persona de estatura promedio, la placa de crecimiento está bien organizada, en líneas verticales y rectas. En la acondroplasia, hay un cierto grado de desarreglo celular.
Poster original completo aquí.
Por último, es importante comentar que los experimentos en animales siguen siendo la forma en que se realiza la investigación biológica de enfermedades humanas. Pero esto no significa que sea la mejor manera de hacerlo. Ratones, perros y cerdos son genéticamente diferentes de los seres humanos, lo que puede dar como resultado una información inadecuada. De acuerdo a lo dicho por el Dr. Richard Klausner, ex Director del Instituto Nacional del Cáncer, "Hemos curado por décadas el cáncer en ratones, pero esto simplemente no funcionó en humanos". Esta conclusión no se dice al azar.
Ahora está abierta una pregunta: ¿Cómo piensan administrar los investigadores los antagonistas del FGF18 "aún no estudiados", en la placa de crecimiento para desarrollar un tratamiento para la acondroplasia? En este trabajo, es posible deducir un tratamiento que puede necesitar 4 inyecciones en cada sesión: una en cada rodilla y en cada brazo.
Es crucial evaluar la viabilidad y el grado invasivo de cada nuevo y potencial tratamiento para la acondroplasia.