Un nuevo proyecto de 4 años auspiciado por la National Science Foundation busca sustituir los ensayos de toxicidad en animales vivos por cultivos de células y métodos computacionales.
12 agosto 2022
Nuevo ejemplo del progreso incesante en relación a la investigación alternativa para sustituir la experimentación con animales. Esta vez se trata de una apuesta enmarcada en el Programa de Investigación Estatal de Suiza, que a través de la Fundación Nacional de Ciencia finanza proyectos que tienen como trasfondo el objetivo claro de reemplazar o al menos reducir el uso de especies vivas para ensayos de laboratorio. La nueva investigación, que se desarrolla en el Instituto Federal Suizo de Ciencia y Tecnología Acuáticas (EAWAG) en cooperación con la Universidad de Utrecht, cuenta con un presupuesto de 1 millón de Francos Suizos (1.030.000 euros) y tendrá una duración de cuatro años. La iniciativa, coordinada por la bióloga Kristin Schrimer, jefa del Departamento de Toxicología Ambiental de EAWAG, y Bernhard Truffer, profesor de la Universidad de Utrecht, se llevará a cabo en paralelo a otros 23 proyectos.
La investigación aprobada
EAWAG, como centro líder en la investigación acuática, lleva ya muchos años implicada en el desarrollo de los métodos alternativos. En 2021 consiguió que la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE), un referente mundial para establecer estándares e impulsar nuevas políticas de base, publicara en medio de una guía de prácticas ambientales positivas, un modelo suyo de ensayo como referencia en el campo de la toxicología. Se trataba simplemente del cultivo in vitro, con pequeños recipientes dentro del laboratorio, de células de una especie de trucha de río muy usada en los experimentos. Se reproducía parte del tejido de las branquias, órgano que guarda una función respiratoria en todos los animales que pueblan el medio acuático. Su importancia, yendo más allá de la mera captación de oxígeno, es fundamental, puesto que se trata del primer contacto que el individuo tiene con el medio. Por ahí pasan todas las sustancias que después se adentran en el organismo, hecho que es elemental, y permite deducir, y diagnosticar lo que puede sucederle al pez en su conjunto cuando toca, inhala o ingiere un determinado elemento.
Innovación y fiabilidad
Con esta base ya aceptada y en marcha, la investigación se centra ahora en poder complementar los datos provenientes del tejido branquial, con otras observaciones. Para evaluar con una precisión más elevada qué efectos tendrá una sustancia química en un organismo, los científicos proponen la combinación de métodos in vitro y computacionales.
En primer lugar, debe reportarse aquello que sucede en otros órganos. Con esta finalidad, y de igual manera que se hizo con las branquias, es preciso de reproducir otros tejidos a pequeña escala como lo son el nervioso o el intestinal. Una vez hallados los modelos, y a base de comprobaciones repetidas, introducir la sustancia que se desea investigar en el cultivo y ver las modificaciones que provoca.
Las reacciones observadas en cada uno de los órganos, van a ser, en paralelo, inseridas en un modelo informático centralizado. Un programa que contiene muchos datos biológicos y también capacidad para reproducir al pez en su completa estructura y en tres dimensiones. Una metodología que ha de hacer posible lanzar nuevas predicciones con un grado de fiabilidad y precisión muy elevado.
Menos animales vivos
Este ejemplo de Suiza está basado en la trucha de río, pero puede extrapolarse cuando avance a muchos otros organismos. Hay que recordar que las pruebas de toxicología, en las cuales muchos animales son forzados a ingerir o a contactar con elementos químicos de consecuencias ignoradas, son las más crueles, y originan daños muy severos y muertes innecesarias. En el último informe de estadísticas a nivel europeo, publicado en el mes de julio y relativo a 2019, se constata como los ensayos en los peces decrecen tímidamente (un 8% en comparación con 2018). Sin embargo, sigue siendo el segundo grupo de animales más utilizado (2.574.857 usos), solo por detrás de los ratones (5.515.089). Esto representa un porcentaje del 24,27% del total de animales sometidos a experimentos en el Viejo Continente. Unas cifras muy elevadas que investigaciones como la de Suiza, han de contribuir a reducir.
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