Wikipedia

Experimentación con roedores

Los roedores se han utilizado en experimentos biomédicos desde la década de 1650.[1]​ En la actualidad, en la experimentación con animales se utilizan habitualmente roedores, en particular ratones y ratas, pero también cobayas, hámsteres, jerbos y otros. Los ratones son la especie de vertebrado más utilizada, debido a su disponibilidad, tamaño, bajo costo, facilidad de manejo y rápida tasa de reproducción.

Estadística

editar

En el Reino Unido, en 2015, hubo 3,33 millones de procedimientos en roedores (80% del total de procedimientos ese año). Las especies más comúnmente utilizadas fueron ratones (3,03 millones de procedimientos, o 73% del total) y ratas (268.522, o 6,5%). Otras especies de roedores incluyeron cobayas (21.831 / 0,7%), hámsteres (1.500 / 0,04%) y jerbos (278 / 0,01%).

En Estados Unidos no se informa sobre el número de ratas y ratones utilizados, pero las estimaciones varían entre alrededor de 11 millones[2]​ y aproximadamente 100 millones.[3]​ En 2000, la División de Investigación Federal de la Biblioteca del Congreso publicó los resultados de un análisis de su base de datos de ratas, ratones y aves: investigadores, criadores, transportistas y expositores.

En la base de datos se enumeran más de 2000 organizaciones de investigación, de las cuales aproximadamente 500 fueron investigadas y, de ellas, 100 fueron contactadas directamente por el personal del FRD. Estas organizaciones incluyen hospitales, organizaciones gubernamentales, empresas privadas (compañías farmacéuticas, etc.), universidades/institutos, algunas escuelas secundarias e institutos de investigación. De estas 2000, aproximadamente 960 están reguladas por el USDA; 349 por el NIH; y 560 acreditadas por la AALAC. Aproximadamente el 50 por ciento de las organizaciones contactadas revelaron un número específico o aproximado de animales en sus laboratorios. El número total de animales de esas organizaciones es: 250 000–1 000 000 ratas; 400 000–2 000 000 ratones; y 130 000–900 000 aves.

Tipos de roedores

editar

Ratones

editar

Los ratones son la especie de vertebrado más utilizada, populares debido a su disponibilidad, tamaño, bajo costo, facilidad de manejo y rápida tasa de reproducción.[4]​ Los ratones alcanzan rápidamente la madurez sexual y la gestación, mientras que los de laboratorio pueden tener una nueva generación cada tres semanas y una vida útil relativamente corta de dos años.[5]​

Se les considera ampliamente el modelo principal de enfermedad humana hereditaria y comparten el 99% de sus genes con los humanos.[6]​ Con el advenimiento de la tecnología de ingeniería genética, se pueden generar ratones modificados genéticamente a pedido y pueden costar cientos de dólares cada uno.[7]​

La producción de animales transgénicos consiste en inyectar cada construcción en 300 a 350 huevos, lo que normalmente representa tres días de trabajo. De esta cantidad de huevos inyectados nacerán normalmente entre veinte y cincuenta ratones. Estos animales se examinan para detectar la presencia del transgén mediante un ensayo de genotipificación mediante reacción en cadena de la polimerasa. El número de animales transgénicos suele variar entre dos y ocho.[8]​

La producción de ratones quiméricos consiste en inyectar células madre embrionarias proporcionadas por el investigador en 150-175 blastocistos, lo que representa tres días de trabajo. De esta cantidad de blastocistos inyectados nacen normalmente entre treinta y cincuenta ratones vivos. Normalmente, el color de la piel de los ratones de los que se derivan los blastocistos hospedadores es diferente al de la cepa utilizada para producir las células madre embrionarias. Por lo general, entre dos y seis ratones tendrán piel y pelo con una contribución de células madre embrionarias superior al setenta por ciento, lo que indica una buena probabilidad de contribución de células madre embrionarias a la línea germinal.[8]​

Hámsteres sirios

editar

Los hámsteres dorados o sirios (Mesocricetus auratus) se utilizan para modelar las condiciones médicas humanas, incluidos varios tipos de cáncer, enfermedades metabólicas, enfermedades respiratorias no cancerosas, enfermedades cardiovasculares, enfermedades infecciosas y problemas de salud generales.[9]​Entre 2006 y 2007, los hámsteres sirios representaron el 19% del total de participantes en investigaciones con animales en los Estados Unidos.[10]​

Ratas

editar

Los roedores, como las ratas, son el modelo más común en la investigación de los efectos de las enfermedades cardiovasculares, ya que los efectos en los roedores imitan los de los humanos.[11]​ Las ratas también se han utilizado como herramientas en la investigación para tratar de encontrar si hay una diferencia en los efectos de la cocaína en adultos versus adolescentes.[12]​

Limitaciones

editar

Si bien los ratones, las ratas y otros roedores son, con diferencia, los animales más utilizados en la investigación biomédica, estudios recientes han puesto de relieve sus limitaciones.[13]​ Por ejemplo, varios investigadores han puesto en duda la utilidad del uso de roedores para detectar sepsis,[14]​[15]​ quemaduras,[15]​accidente cerebrovascular,[16]​[17]​ ELA,[18]​[19]​[20]​ Alzheimer,[21]​ diabetes,[22]​[23]​ cáncer,[24]​[25]​[26]​[27]​[28]​ esclerosis múltiple,[29]​ enfermedad de Parkinson[29]​y otras enfermedades. En lo que respecta a los experimentos con ratones en particular, algunos investigadores se han quejado de que "se han desperdiciado años y miles de millones de dólares siguiendo pistas falsas" como resultado de la preocupación por el uso de estos animales en estudios.[13]​

Los ratones se diferencian de los humanos en varias propiedades inmunes: los ratones son más resistentes a algunas toxinas que los humanos; tienen una fracción total de neutrófilos más baja en la sangre, una capacidad enzimática de neutrófilos más baja, una menor actividad del sistema del complemento y un conjunto diferente de pentraxinas involucradas en el proceso inflamatorio; y carecen de genes para componentes importantes del sistema inmunológico, como IL-8, IL-37, TLR10, ICAM-3, etc.[14]​Los ratones de laboratorio criados en condiciones libres de patógenos específicos (SPF) generalmente tienen un sistema inmunológico bastante inmaduro con un déficit de células T de memoria. Estos ratones pueden tener una diversidad limitada de la microbiota, lo que afecta directamente al sistema inmune y al desarrollo de condiciones patológicas. Además, las infecciones virales persistentes (por ejemplo, los herpesvirus) se activan en humanos, pero no en ratones SPF, con complicaciones sépticas y pueden cambiar la resistencia a las coinfecciones bacterianas. Los ratones "sucios" posiblemente sean más adecuados para imitar patologías humanas. Además, en la gran mayoría de los estudios se utilizan cepas de ratones endogámicos, mientras que la población humana es heterogénea, lo que indica la importancia de los estudios en ratones híbridos entre cepas, exogámicos y no lineales.[14]​

Un artículo en The Scientist señala: "Las dificultades asociadas con el uso de modelos animales para enfermedades humanas resultan de las diferencias metabólicas, anatómicas y celulares entre los humanos y otras criaturas, pero los problemas son incluso más profundos que eso", e incluyen cuestiones con el diseño y la ejecución de las pruebas mismas.[17]​

Por ejemplo, los investigadores han descubierto que muchas ratas y ratones en laboratorios son obesos debido al exceso de comida y al mínimo ejercicio, lo que altera su fisiología y el metabolismo de los medicamentos.[30]​ Muchos animales de laboratorio, incluidos ratones y ratas, sufren estrés crónico, lo que también puede afectar negativamente los resultados de la investigación y la capacidad de extrapolar con precisión los hallazgos a los seres humanos.[31]​[32]​ Los investigadores también han observado que muchos estudios realizados con ratones, ratas y otros roedores están mal diseñados, lo que conduce a resultados cuestionables.[17]​[19]​[20]​Una explicación de las deficiencias en los estudios sobre roedores alojados en jaulas de laboratorio es que carecen de acceso a la acción ambiental y, por lo tanto, de la libertad constante para tomar decisiones y experimentar sus consecuencias. Al alojar a los roedores en condiciones de extrema pobreza, estos animales cautivos tienen un parecido reducido con los humanos o sus congéneres salvajes.[33]​

Algunos estudios sugieren que la publicación inadecuada de datos sobre pruebas con animales puede dar lugar a investigaciones irreproducibles, con detalles faltantes sobre cómo se realizan los experimentos omitidos en los artículos publicados o diferencias en las pruebas que pueden introducir sesgos. Algunos ejemplos de sesgo oculto incluyen un estudio de 2014 de la Universidad McGill en Montreal, Canadá, que sugiere que los ratones manipulados por hombres en lugar de mujeres mostraron niveles más altos de estrés.[5]​[34]​[35]​ Otro estudio de 2016 sugirió que los microbiomas intestinales en ratones pueden tener un impacto en la investigación científica.[36]​

Véase también

editar

Referencias

editar
  1. ↑ d'Isa R, Fasano S, Brambilla R (2024). «Editorial: Animal-friendly methods for rodent behavioral testing in neuroscience research». Front. Behav. Neurosci. 18: 1431310. PMC 11232432. PMID 38983871. doi:10.3389/fnbeh.2024.1431310. 
  2. ↑ «US Animal Research Statistics». Speaking of Research (en inglés). 20 de marzo de 2008. Consultado el 30 de diciembre de 2024. 
  3. ↑ Carbone, L (2004). What Animals Want: Expertise and Advocacy in Laboratory Animal Welfare Policy. Oxford University Press. ISBN 9780195161960. 
  4. ↑ Willis-Owen SA, Flint J (2006). «The genetic basis of emotional behaviour in mice». Eur. J. Hum. Genet. 14 (6): 721-8. PMID 16721408. doi:10.1038/sj.ejhg.5201569. 
  5. ↑ a b «The world's favourite lab animal has been found wanting, but there are new twists in the mouse's tale». The Economist. 24 de diciembre de 2016. Consultado el 10 de enero de 2017. 
  6. ↑ «News». www.sanger.ac.uk (en inglés británico). Consultado el 30 de diciembre de 2024. 
  7. ↑ Biosciences, Taconic. «Transgenic Mouse & Rat Models - Positive Negative Selection & Isogenic DNA Gene Target». www.taconic.com. 
  8. ↑ a b «WUSM :: Mouse Genetics Core :: Services». Washington University in St. Louis. 7 de julio de 2005. Archivado desde el original el 4 de agosto de 2007. Consultado el 22 de octubre de 2007. 
  9. ↑ Valentine et al., 2012, p. 875-898.
  10. ↑ United States Department of Agriculture (September 2008), Animal Care Annual Report of Activities - Fiscal Year 2007, United States Department of Agriculture, consultado el 14 de enero de 2016 .
  11. ↑ Jia, Tian; Wang, Chen; Han, Zhengxi; Wang, Xiaozhi; Ding, Ming; Wang, Quanyi (7 de diciembre de 2020). «Experimental Rodent Models of Cardiovascular Diseases». Frontiers in Cardiovascular Medicine 7: 588075. ISSN 2297-055X. PMC 7750387. PMID 33365329. doi:10.3389/fcvm.2020.588075. 
  12. ↑ Kerstetter, Kerry A.; Kantak, Kathleen M. (1 de octubre de 2007). «Differential effects of self-administered cocaine in adolescent and adult rats on stimulus–reward learning». Psychopharmacology (en inglés) 194 (3): 403-411. ISSN 1432-2072. PMID 17609932. doi:10.1007/s00213-007-0852-6. 
  13. ↑ a b Kolata, Gina (11 de febrero de 2013). «Mice Fall Short as Test Subjects for Some of Humans' Deadly Ills». The New York Times. New York Times. Consultado el 6 de agosto de 2015. 
  14. ↑ a b c Korneev, K. V. (18 de octubre de 2019). «Mouse Models of Sepsis and Septic Shock». Molecular Biology 53 (5): 704-717. PMID 31661479. doi:10.1134/S0026893319050108. 
  15. ↑ a b Seok (7 de enero de 2013). «Genomic responses in mouse models poorly mimic human inflammatory diseases». Proceedings of the National Academy of Sciences 110 (9): 3507-3512. Bibcode:2013PNAS..110.3507S. PMC 3587220. PMID 23401516. doi:10.1073/pnas.1222878110. 
  16. ↑ Bart van der Worp, H (30 de marzo de 2010). «Can Animal Models of Disease Reliably Inform Human Studies?». PLOS Medicine 2 (6048): 1385. PMC 1690299. PMID 1000245. doi:10.1371/journal.pmed.1000245. 
  17. ↑ a b c Gawrylewski, Andrea (1 de julio de 2007). «The Trouble With Animal Models». The Scientist. Consultado el 6 de agosto de 2015. 
  18. ↑ Benatar, M (April 2007). «Lost in translation: Treatment trials in the SOD1 mouse and in human ALS». Neurobiology of Disease 26 (1): 1-13. PMID 17300945. doi:10.1016/j.nbd.2006.12.015. 
  19. ↑ a b Check Hayden, Erika (26 de marzo de 2014). «Misleading mouse studies waste medical resources». Nature. Consultado el 6 de agosto de 2015. 
  20. ↑ a b Perrin, Steve (26 de marzo de 2014). «Preclinical research: Make mouse studies work». Nature. Consultado el 6 de agosto de 2015. 
  21. ↑ Cavanaugh, Sarah; Pippin, John; Bernard, Neal (10 de abril de 2013). «Animal models of Alzheimer disease: historical pitfalls and a path forward1». ALTEX 31 (3): 279-302. PMID 24793844. doi:10.14573/altex.1310071. 
  22. ↑ Roep, Bart; Atkinson, Mark; von Herrath, Matthias (November 2004). «Satisfaction (not) guaranteed: re-evaluating the use of animal models in type 1 diabetes». Nature Immunology 4 (12): 989-997. PMID 15573133. doi:10.1038/nri1502. 
  23. ↑ Charukeshi Chandrasekera, P; Pippin, John (21 de noviembre de 2013). «Of Rodents and Men: Species-Specific Glucose Regulation and Type 2 Diabetes Research». ALTEX 31 (2): 157-176. PMID 24270692. doi:10.14573/altex.1309231. 
  24. ↑ Glenn Begley, C; Ellis, L (29 de marzo de 2012). «Drug development: Raise standards for preclinical cancer research». Nature 483 (7391): 531-533. Bibcode:2012Natur.483..531B. PMID 22460880. doi:10.1038/483531a. 
  25. ↑ Voskoglou-Nomikos, T; Pater, J; Seymour, L (15 de septiembre de 2003). «Clinical predictive value of the in vitro cell line, human xenograft, and mouse allograft preclinical cancer models». Clinical Cancer Research 9 (11): 4227-4239. PMID 14519650. Consultado el 6 de agosto de 2015. 
  26. ↑ Dennis, C (17 de agosto de 2006). «Cancer: off by a whisker». Nature 442 (7104): 739-41. Bibcode:2006Natur.442..739D. PMID 16915261. doi:10.1038/442739a. 
  27. ↑ Garber, K (6 de septiembre de 2006). «Debate Grows Over New Mouse Models of Cancer». Journal of the National Cancer Institute 98 (17): 1176-8. PMID 16954466. doi:10.1093/jnci/djj381. 
  28. ↑ Begley, Sharon (5 de septiembre de 2008). «Rethinking the war on cancer». Newsweek. Consultado el 6 de agosto de 2015. 
  29. ↑ a b Bolker, Jessica (1 de noviembre de 2012). «There's more to life than rats and flies». Nature. Consultado el 6 de agosto de 2015. 
  30. ↑ Cressey, Daniel (2 de marzo de 2010). «Fat rats skew research results». Nature 464 (19): 19. PMID 20203576. doi:10.1038/464019a. 
  31. ↑ Balcomb, J; Barnard, N; Sandusky, C (November 2004). «Laboratory routines cause animal stress.». Contemporary Topics in Laboratory Animal Science 43 (6): 42-51. PMID 15669134. 
  32. ↑ Murgatroyd, C (8 de noviembre de 2009). «Dynamic DNA methylation programs persistent adverse effects of early-life stress». Nature Neuroscience 12 (12): 1559-1566. PMID 19898468. doi:10.1038/nn.2436. 
  33. ↑ Lahvis, Garet P (29 de junio de 2017). «Unbridle biomedical research from the laboratory cage». eLife (en inglés) 6. ISSN 2050-084X. doi:10.7554/eLife.27438. Consultado el 30 de diciembre de 2024. 
  34. ↑ Katsnelson, Alla (2014). «Male researchers stress out rodents». Nature. doi:10.1038/nature.2014.15106. 
  35. ↑ «Male Scent May Compromise Biomedical Research». Science | AAAS. 28 de abril de 2014. Consultado el 10 de enero de 2017. 
  36. ↑ «Mouse microbes may make scientific studies harder to replicate». Science | AAAS. 15 de agosto de 2016. Consultado el 10 de enero de 2017. 

Fuentes

editar
  • Valentine, Helen; Daugherity, Erin K.; Singh, Bhupinder; Maurer, Kirk J. (2012). «The Experimental Use of Syrian Hamsters». En Suckow, Mark A.; Stevens, Karla A., eds. The laboratory rabbit, guinea pig, hamster, and other rodents (1st. edición). Amsterdam: Elsevier Academic Press. pp. 875–898. ISBN 978-0123809209. 

Enlaces externos

editar
Obtenido de «https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Experimentación_con_roedores&oldid=164413839»