Foto: uno de los gatos que fue modificado genéticamente para tener los genes que codifican una proteína fluorescente de medusas, que produce el color verde, así como un factor de restricción antiviral de un macaco rhesus.
Los gatos que pueden brillar en la oscuridad con una nueva técnica de ingeniería genética están ayudando a los científicos a estudiar las moléculas que pueden detener el SIDA, los investigadores lo han anunciado hoy (11 de septiembre).
Hasta ahora, los investigadores han creado tres gatitos de ingeniería genética que brillan en verde y transmiten este gen a sus descendientes. Explicaron que los gatos son modelos mucho mejores para los virus del SIDA que  los ratones y otros animales.
Además de abrir una ventana al virus en los seres humanos, la investigación gato puede terminar ayudando a los propios felinos, dijeron los investigadores.
Devastadora pandemia del SIDA
El mundo se enfrenta actualmente a dos pandemias devastadoras del SIDA-uno en los seres humanos, y el otro en los gatos domésticos. Los virus responsables, el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) y virus de la inmunodeficiencia felina (FIV), son muy similares.
"FIV causa el SIDA con la pérdida de la infección-lucha contra las células T como el VIH hace en las personas, y los gatos se enferman de prácticamente las mismas infecciones oportunistas que definen el SIDA , como seres humanos que tienen VIH sin tratar", dijo el investigador Eric Poeschla, un biólogo molecular y enfermedades infecciosas especialista en el Mayo Clinic College of Medicine en Rochester, Minnesota . Por lo tanto, los investigadores han querido experimentar genéticamente con los gatos para comprender mejor la forma de combatir el SIDA. Para crear animales modificados genéticamente, los científicos insertan genes en sus genomas, a menudo con virus benignos, como los vehículos de reparto. Los investigadores frecuentemente objetivo de la fase más temprana posible en el desarrollo de un animal por lo que el gen se instala en todas sus células - Un poco más tarde,  el gen puede terminar en algunos tejidos pero no en otros.
Jugar con los genes del gato
A los científicos crearon por primera vez los gatos genéticamente modificados utilizando la clonación, lo que significó la inyección de un gen en una célula - de la piel, por ejemplo - y luego implantar el núcleo modificado de la celda en un óvulo al que se ha extraído el núcleo, la célula resultante se desarrolla en un embrión al igual que un óvulo fecundado. De esta manera, los investigadores generaron los felinos que estaban teñidos de rojo fluorescente o verde, que brilla en la oscuridad lo cuál  es una prueba visible de que la ingeniería genética ha tenido éxito.
Sin embargo, este tipo de clonación es muy difícil de realizar, ya que básicamente consiste en una cirugía delicada en las células. Además, el maltrato que tanto el núcleo y la experiencia de huevo y la "reprogramación" del núcleo sufre de los adultos a estado embrionario a menudo lleva a los animales que puede tener un aspecto normal, pero puede tener aberraciones en el nivel molecular y celular.
Ahora los científicos han desarrollado una nueva forma de crear genéticamente gatos domésticos donde se modifican los óvulos directamente con los virus. La cantidad de material genético que se implanta dentro de los gatos es pequeña - si la cadena completa de ADN que es el genoma del gato se muestra como una carretera llegando a través de los Estados Unidos desde Nueva York a Los Angeles, el material insertado sería igual en la longitud de una de las líneas de puntos amarillos en el centro de la carretera en algún lugar en Nebraska, dijo Poeschla. Este proceso eficiente, las células sexuales por primera vez de un carnívoro han sido modificadas genéticamente, dio lugar a embriones que con firmeza expresaron el gen implantado sin todas las complejidades que puede implicar la clonación. El resultado - tres gatitos sanos que brillan en color verde cuando una luz azul brilló sobre ellos y transmiten el gen a sus descendientes.
Luego, los investigadores aplican este enfoque a la resistencia a la investigación del SIDA.
"Queremos ver si podemos proteger a los gatos domésticos en contra de su virus del SIDA, si somos capaces de proteger a cualquier especie, con el tiempo nuestro, incluyendo, en contra de su propio virus del sida", dijo Poeschla LiveScience. El objetivo de los tratamientos futuros es una terapia génica que pueden introducir genes de protección a las personas que les ayudan a luchar contra el VIH, agregó [SIDA: Una batalla se puede ganar de Salud Pública].
Para ello, han creado gatos transgénicos que generan o se expresan proteínas antivirales tomados de los monos rhesus. Dichas moléculas pueden bloquear los retrovirus como el VIH y los resultados sugieren FIV.Preliminary las células de estos gatos cultivadas en el laboratorio resistido la replicación del virus del SIDA felino FIV, evitando que se propague.
"Nosotros no hemos demostrado que los gatos son a prueba de SIDA", advirtió Poeschla. "Todavía tenemos que hacer estudios de infección con gatos conjunto. Que el gen se expresa en la protección de los órganos linfoides gato, donde la propagación del SIDA el virus y la muerte celular en su mayoría juegan fuera, es alentador para nosotros, sin embargo."
Millones de gatos moribundos
Los investigadores subrayan que su trabajo también podría ayudar a los gatos sí mismos, no sólo los seres humanos. Desde FIV afecta a los gatos salvajes más, el virus causa mucho sufrimiento felino sin testigos, sin supervisión y no cesan, con millones de gatos en todo el mundo mueren anualmente a causa del SIDA, a menudo dolorosa y sola. "Millones más sufren con la enfermedad crónica por el virus", agregó Poeschla. "El apoyo a esta investigación puede ayudar a los gatos tanto como la gente."
Aunque esta investigación en gatos transgénicos ha concentrado hasta ahora sobre el SIDA, hay muchas otras enfermedades que los gatos y los humanos comparten que los felinos genéticamente modificados podrían ayudar a arrojar luz sobre la manera que los ratones y otros animales de experimentación no se puede.
"Algunos órganos felinos, como el ojo, son mucho más similares a los humanos que los mismos órganos en ratones", explicó Poeschla. "El cerebro del gato, en particular la corteza cerebral y las partes de procesamiento de la visión, es la mejor comprendida de cualquier especie." Como los gatos tales, transgénicos "pueden ser de ayuda para entender el funcionamiento del cerebro y las enfermedades neurológicas como el Alzheimer, o con enfermedades genéticas y las principales enfermedades oculares como el glaucoma o la degeneración macular", añadió.
Fuente: Livescience

Cats that can glow in the dark from a new genetic engineering technique are helping scientists study molecules that could stop AIDS, researchers announced today (Sept. 11).

So far, the researchers have created three genetically engineered kittens that can glow green and pass this gene onto their offspring. They explained that cats are much better models for AIDS viruses than are mice and other animals.

In addition to opening a window into the virus in humans, the cat research may end up helping the felines themselves, the researchers said. Devastating AIDS pandemics

The world is currently facing two devastating AIDS pandemics— one in humans, the other in domestic cats. The viruses responsible, human immunodeficiency virus (HIV) and feline immunodeficiency virus (FIV), are highly similar.

"FIV causes AIDS with loss of infection-fighting T cells like HIV does in people, and cats get sick from virtually the same AIDS-defining opportunistic infections as humans who have untreated HIV," said researcher Eric Poeschla, a molecular biologist and infectious disease specialist at the Mayo Clinic College of Medicine in Rochester, Minn. [10 Deadly Diseases That Hopped Across Species]

As such, researchers have long wanted to genetically experiment with cats to better understand how to combat AIDS. To create genetically modified animals, scientists insert genes into their genomes, often using benign viruses as the delivery vehicles. Investigators commonly target the earliest possible stages in an animal's development so the gene gets installed into all of its cells — any later, and the gene can end up in some tissues but not others.

Tinkering with cat genes

At first scientists created genetically engineered cats using cloning, which meant injecting a gene into one cell — from the skin, for instance — and then implanting the modified nucleus of that cell into an egg cell that had its nucleus removed; the resulting cell then develops into an embryo much like a fertilized egg would. In this manner, researchers generated felines that were either fluorescent red or green, a glow-in-the-dark cat being visible proof of the genetic engineering succeeding.

However, this kind of cloning is very difficult to perform, as it essentially involves delicate surgery on cells. In addition, the manhandling that both nucleus and egg experience and the "reprogramming" the nucleus undergoes from adult to embryonic status often leads to animals that might look normal but can have aberrations on the molecular and cellular level.

Now scientists have developed a new way to create genetically engineered domestic cats where they modify egg cells directly with viruses. The amount of genetic material they implanted within the cats was tiny — if the entire string of DNA that is the cat genome were unraveled and depicted as a highway reaching across the United States from New York to Los Angeles, the inserted material would be equal in length to one of the dashed yellow lines in the middle of the highway somewhere out in Nebraska, Poeschla said.

This efficient process, the first time sex cells of a carnivore have been genetically modified, led to embryos that robustly expressed the implanted gene without all the complexities cloning can involve. The result — three healthy kittens that glowed green when a blue light was shone on them and transmitted the gene to their offspring.

The researchers then applied this approach to investigating resistance to AIDS.

"We want to see if we can protect the domestic cat against its AIDS virus, if we can protect any species, eventually including ours, against its own AIDS virus," Poeschla told LiveScience. The aim of future treatments is a gene therapy that can introduce protective genes into people that help them fight off HIV, he added.[AIDS: A Winnable Public Health Battle?]

To do so, they created transgenic cats that generated or expressed antiviral proteins taken from rhesus monkeys. Such molecules can block retroviruses such as HIV and FIV.Preliminary results suggested cells from these cats grown in the lab resisted replication of the feline AIDS virus FIV, keeping it from spreading.

"We haven't shown cats that are AIDS-proof," Poeschla cautioned. "We still have to do infection studies involving whole cats. That the protection gene is expressed in the cat lymphoid organs, where AIDS virus spread and cell death mostly play out, is encouraging to us, however."

Millions of cats dying

The researchers stress their work could also help cats themselves, not just humans. Since FIV afflicts feral cats the most, the virus causes a lot of unwitnessed, unattended and unrelieved feline suffering, with millions of cats dying annually worldwide from AIDS, often painfully and alone. "Millions more suffer with chronic illness from the virus," Poeschla added. "Supporting this research can help cats as much as people."

Although this research on transgenic cats has so far concentrated on AIDS, there are many other diseases that cats and humans share that genetically modified felines could help shed light on in a way that mice and other experimental animals cannot.

"Some feline organs, such as the eye, are much more similar to humans than the same organs in mice," Poeschla explained. "The cat brain, particularly the cerebral cortex and vision-processing parts, is the best understood of any species." As such, transgenic cats "might be of help in understanding the workings of the brain and neurological diseases such as Alzheimer's, or with genetic illnesses and major eye diseases such as glaucoma or macular degeneration," he added.