Revista de Investigación y Desarrollo
Acceso abierto
ISSN: 2311-3278
ISSN: 2311-3278
Valeria Zabelina
Abstracto
La tecnología de cría de gusanos de seda (Bombyx mori) y la recolección de seda de los capullos se descubrió en China hace unos 5000 años. La sericultura se extendió a muchos otros países y un puñado de otras especies de polillas se explotaron en la industria de la seda, pero B. mori sigue siendo el principal productor de seda comercial. La importancia económica de la sericultura decayó tras el descubrimiento de los polímeros artificiales a principios de los años cuarenta del siglo pasado. El nailon y otros materiales sintéticos reemplazaron rápidamente a la seda en la mayoría de las aplicaciones y su costo ha disminuido, mientras que el costo de la seda ha aumentado debido al aumento gradual de la mano de obra .costo. Sin embargo, a pesar del costo relativamente alto, las excelentes propiedades de la seda y la tradición de los vestidos de seda en algunos países crean suficiente demanda para el mantenimiento de la sericultura tradicional y la industria textil asociada. La explotación de la seda en medicina y cosmética tiene una importancia comercial menor pero persistente.
La rentabilidad de la sericultura se puede mejorar con la ayuda de la ingeniería genética que puede mejorar las propiedades de la seda o emplear el gusano de seda como biorreactor para la producción de diversas proteínas comercialmente atractivas distintas de la seda. Esta breve revisión describe los principios de los métodos utilizados para producir gusanos de seda transgénicos y establecerlos como líneas genéticamente estables. Cabe mencionar que los gusanos de seda (y algunos otros insectos) pueden usarse como biorreactores sin intervenciones con su genotipo. En cambio, los genes que codifican las proteínas deseadas se introducen en vectores microbianos que los expresan en los insectos infectados o en las células de insectos infestadas.cultivado in vitro. La técnica fue publicada por primera vez por Maeda et al. (1985) quienes demostraron la producción de interferón humano en B. mori infectado con el nucleopoliedrovirus modificado genéticamente (BmNPV). Investigaciones paralelas en el looper de alfalfa Autographaca lifornica y el virus AcMNPV asociado llevaron al desarrollo de un sistema de vector de expresión de baculovirus comercial que emplea la línea celularSf9 derivado del gusano cogollero, Spodoptera frugiperda (Roth et al. 1993). Este sistema de expresión ahora se usa ampliamente para la producción de diversas proteínas en muchos laboratorios. La explotación de AcMPNV en B. mori no ha tenido éxito durante muchos años porque las cepas probadas de B. mori resistieron la infección por este tipo de baculovirus (revisado por Kato et al. 2010). Solo el reciente estudio de Wöltje et al. (2014) describieron la expresión de AcMNPV en varios tejidos de ciertas cepas de B. mori. Los autores también demostraron la penetración de baculovirus en las glándulas de seda. Podemos esperar una explotación comercial de este hallazgo porque la purificación de las proteínas deseadas de las glándulas o de su secreción sedosa es más fácil que la extracción de hemolinfa o medios de cultivo de tejidos. Los sistemas de expresión de baculovirus son adecuados para la producción de proteínas específicas en células cultivadas, menos en insectos vivos. Inserción transgénica en el insectoEl genoma es preferible a las infecciones virales porque permite el establecimiento de líneas estables de gusanos de seda que pueden modificarse aún más, por ejemplo mediante cruces con otros genotipos. La producción de cepas con modificaciones genómicas definidas y heredables requiere (a) intervención con el genomatales como la inserción transgénica y (b) la reproducción posterior de insectos transgénicos para la expresión transgénica estable y, finalmente, la homocigosidad en el locus afectado. En el siguiente texto mostramos que las técnicas de ambos pasos han sido lo suficientemente elaboradas para fines de investigación, mientras que las aplicaciones comerciales parecen verse obstaculizadas por el temor a un escape fortuito de gusanos de seda modificados genéticamente al medio ambiente. La misma preocupación se aplica al uso de baculovirus modificados genéticamente y otros patógenos de insectos. Creemos que estos temores no están justificados porque el riesgo de escape del gusano de seda a la naturaleza es pequeño (B. mori no puede sobrevivir sin el cuidado humano) y los patógenos pueden seleccionarse por su alta virulencia en B. mori y baja en otros lepidópteros. Los riesgos se ven superados por la perspectiva de que el despliegue de gusanos de seda modificados genéticamente podría asegurar puestos de trabajo para millones de personas en los países en desarrollo. Se recuperarían las inversiones anteriores (plantaciones de moreras, instalaciones para la cría de gusanos de seda, capacitación de agricultores) en la sericultura tradicional en declive.
Nota: Este trabajo se presentó parcialmente en el 21.er Congreso Europeo de Biotecnología los días 11 y 12 de octubre de 2018 en Moscú, Rusia.