Un equipo de investigación japonés de la Universidad de Kumamoto ha logrado desarrollar una tecnología de conservación de refrigeración que mantiene la funcionalidad de fertilización del esperma de ratón durante 10 días. Anteriormente, el período máximo de congelación se limitaba a tres días, pero al extender el período de conservación en más de tresveces esa cantidad, ahora es posible enviar esperma de ratones genéticamente modificados a organizaciones de investigación de todo el mundo.
Muchas universidades y compañías farmacéuticas se dedican a la investigación y el desarrollo utilizando ratones genéticamente modificados que tienen ciertos genes manipulados para reproducir enfermedades humanas. Dado que estos ratones son útiles para tareas como determinar la seguridad de las drogas o investigar la causa de una enfermedad,se transportan con frecuencia a laboratorios de todo el mundo. Es común transportar ratones vivos en contenedores especiales, pero existe el riesgo de que mueran debido al estrés durante el envío o escapen debido a un mal manejo o un accidente. Esto es muy indeseable desde los puntos de vistadel bienestar animal y la preservación del ecosistema.
Anteriormente, el Instituto de Desarrollo y Análisis de Recursos de la Universidad de Kumamoto desarrolló una tecnología de ingeniería reproductiva para producir, almacenar y suministrar ratones modificados genéticamente de manera eficiente; una tecnología que ahora se utiliza en instituciones de investigación de todo el mundo. El grupo de investigación también ha sidorealizar investigaciones sobre el transporte de esperma refrigerado como método para reemplazar el transporte de ratones adultos genéticamente modificados. Al realizar la fertilización in vitro con esperma refrigerado, es posible preparar una gran cantidad de ratones genéticamente modificados a la vez. En otras palabras, refrigerar ytransportar el esperma de ratones genéticamente modificados resuelve todos los problemas del transporte de animales vivos.
Utilizando el método de transporte refrigerado, los investigadores realizaron pruebas de transporte mutuo entre la Universidad de Kumamoto en el sur de Japón y la Universidad de Medicina Asahikawa en el norte, y entre la Universidad de Kumamoto y la Universidad de California Davis. Sin embargo, el período durante el cual los espermatozoides del ratónpodría refrigerarse y permanecer viable se limitó a tres días. Después de ese tiempo, la capacidad de fertilización de los espermatozoides disminuyó. Al intentar transportar ratones genéticamente modificados en todo el mundo, fue necesario extender el período de refrigeración seguro.
Los investigadores intentaron mejorar la tolerancia a la baja temperatura de los espermatozoides al agregar quercetina, que es un antioxidante contenido en plantas resistentes al frío, y dimetilsulfóxido DMSO, que se usa ampliamente como sustancia crioprotectora, a una solución de conservación.Las sustancias mejoraron drásticamente la motilidad de los espermatozoides conservados en frío y permitieron mantener su capacidad de fertilización durante 10 días. Utilizando el esperma refrigerado, los investigadores pudieron fertilizar un óvulo in vitro y producir un cachorro de ratón normal. Además, investigaron la función delos espermatozoides tratados con quercetina y DMSO en detalle y encontraron que la actividad de las mitocondrias productoras de energía fue elevada. La observación de los espermatozoides con un microscopio de fluorescencia reveló que la quercetina se acumuló en el medio de los espermatozoides donde están presentes las mitocondrias. Los resultados sugieren que la quercetinapuede proteger las mitocondrias en los espermatozoides.
"Esta investigación hace posible transportar ratones modificados genéticamente de manera segura y fácil a organizaciones de investigación de todo el mundo", dijo el líder del estudio, Dr. Toru Takeo, de la Universidad de Kumamoto. "Se espera que esto acelere la investigación colaborativa internacional y contribuya aldesarrollo de la medicina · investigación en ciencias de la vida "
El resultado de esta investigación se publicó en línea en la revista Biología de la reproducción el 8 de noviembre de 2017.
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Materiales proporcionados por Universidad de Kumamoto . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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