Una vaca genéticamente modificada ha producido en su leche las proteínas necesarias para la insulina humana, y los científicos detrás del experimento tienen grandes esperanzas de que una manada de este ganado pueda resolver los problemas de suministro de insulina en el mundo.
Si tal rebaño fuera viable (y, basándose en este primer caso, todavía queda un largo camino por recorrer), los investigadores creen que podría superar a los métodos actuales de producción de insulina, que se basan en levaduras y bacterias genéticamente modificadas.
Insulina – y su papel en la diabetes – se descubrió por primera vez en 1921 y durante muchos años los diabéticos fueron tratados con insulina obtenida del páncreas de ganado vacuno y porcino.
Pero en 1978la primera insulina “humana” se produjo utilizando proteínas obtenidas de ingeniería genética E. coli bacterias, que, junto con procesos similares que utilizan levadura en lugar de bacteriases la principal fuente de insulina médica hasta el día de hoy.
Si bien recurrir a las vacas para el suministro de insulina humana no es nuevo, el nuevo estudio es la primera vez que se logra la producción de insulina “humana” en un bovino genéticamente modificado.
El equipo de investigación, dirigido por el científico animal Matt Wheeler
Sólo uno de estos embriones modificados genéticamente se convirtió en un embarazo, lo que llevó al nacimiento natural de una cría transgénica viva.
Cuando alcanzó la madurez, el equipo hizo diversos intentos para dejar preñada a la vaca genéticamente modificada, mediante inseminación artificial, fertilización in vitro e incluso a la antigua usanza. Ninguno tuvo éxito, pero el equipo señala que esto puede tener más que ver con cómo se creó el embrión que el hecho de que fue modificado genéticamente.
Finalmente consiguieron que la vaca lactara mediante inducción hormonal, utilizando un método no revelado atribuido al tecnólogo en reproducción animal Pietro Baruselli de la Universidad de São Paulo.
La vaca no lactó tanto como lo haría durante un embarazo, pero la poca leche que produjo durante un mes se examinó para buscar proteínas específicas, utilizando transferencia Western y espectrometría de masas.
La transferencia reveló dos bandas con masas moleculares similares a la proinsulina y la insulina humanas, que no estaban presentes en la leche de vacas no transgénicas. La espectrometría de masas indicó la presencia del péptido C que se elimina de la proinsulina humana en el proceso de creación de insulina, lo que sugiere que las enzimas de la leche de vaca pueden haber convertido la proinsulina “humana” en insulina.
“Nuestro objetivo era producir proinsulina, purificarla a insulina y partir de ahí. Pero la vaca básicamente la procesó ella misma. Produce alrededor de tres a uno de insulina biológicamente activa por proinsulina”, Wheeler dice.
En 2014, un tipo similar de modificación genética Se logró en ratones, cuya leche contenía hasta 8,1 gramos por litro de proinsulina humana. En este nuevo estudio no se informaron concentraciones comparables, pero eso no ha impedido que Wheeler piense en ampliarlas.
Una unidad típica de insulina es 0,0347 miligramos, por lo que si, como propone Wheeler, cada vaca podría producir un gramo de insulina por litro de leche, es decir 28.818 unidades de insulina.
“Se necesitarían instalaciones especializadas y con un alto estado sanitario para el ganado, pero no es nada fuera de lo común para nuestra industria láctea bien establecida”, afirmó. dice.
“Puedo ver un futuro en el que un rebaño de 100 cabezas… podría producir toda la insulina necesaria para el país. ¿Y un rebaño más grande? Se podría abastecer a todo el mundo en un año”.
Esta investigación fue publicada en Revista de biotecnología.