Tokio, Japón – Un equipo de científicos japoneses ha tenido éxito en la primera proliferación masiva de células madre germinales de trucha arcoiris (GSCs), in vitro, una técnica que podría allanar el camino para la preservación de especies de peces en peligro y permitir su producción masiva.
El equipo de la Tokyo University of Marine Science and Technology engendró unas 1700 truchas arcoiris después de producir esperma y óvulos usando GSC de solo uno de los reproductores machos, de acuerdo con el estudio publicado en la Communications Biology, una revista de ciencia publicada por Nature Research.
“Podemos aplicar los métodos en los próximos años para proyectos de conservación de salmónidos similares a la trucha arco iris” dijo Goro Yoshizaki, profesor de biología marina y recursos en la universidad.
“También apuntamos a realizar su aplicación al atún rojo en unos cinco años” dijo el científico.
De acuerdo con el medio Kyodo News, el equipo de científicos logró producir peces adultos utilizando esperma y óvulos de GSC de trucha arcoiris, este avance hará innecesario que los científicos capturen peces adultos una y otra vez para obtener GSCs.
La nueva expansión in vitro de GSCs utilizó una capa de alimentación derivada de las células Sertoli que alimenta a los GSCs dentro de los testículos y un medio de cultivo que contiene plasma de trucha.
Posteriormente, las GSC se cultivaron en placas Petri durante 28 días en ciertas condiciones, antes de ser trasplantados a truchas arcoiris macho y hembra.
El esperma y los óvulos se produjeron con éxito después de dos años, y la posterior fertilización también fue normal, con la eventual producción de una descendencia sana, dijo el equipo de investigadores.
La trucha arcoiris hembra trasplantada produjo alrededor de 2500 huevos cada una, mientras que los machos produjeron 12 mil millones de espermatozoides cada uno. La fertilización externa fue exitosa en el 90 por ciento de los casos, con alrededor de 70% de eclosión.
Previamente, el equipo tuvo éxito en la producción del Oncorhynchus masou, o salmón masu de mancha rojas, que generó las truchas arcoiris.
El objetivo del equipo de científicos es emplear a las caballas para producir el valioso atún rojo, debido a que son más pequeñas, crecen más rápido y cuestan menos.
Los investigadores dijeron que no habrá consumo de atún rojo si la idea resulta viable, y agregó que la criopreservación de GSC podría ayudar a preservar las especies que están en peligro de extinción.
“Es un logro significativo que ha abierto el camino para el cultivo artificial masivo de óvulos y esperma de peces” destacó Yoshifumi Sawada, profesor en la Aquaculture Research Institute de la Kindai University.
“Esto ofrece otras opciones además del establecimiento de reservas naturales o el cierre de estaciones para preservar las especies de peces en peligro… y podría ser usado en la cría de especies que tienen dificultades en la reproducción de los peces adultos” destacó el científico.
El estudio
Muchas especies de peces están experimentando una rápida disminución de sus poblaciones, con varias especies enfrentando la extinción. Por consiguiente, la preservación a largo plazo de los recursos genéticos de los peces está adquiriendo mayor importancia para la conservación de las especies en peligro.
Debido a métodos viables para criopreservar huevos o embriones de peces, una combinación de la criopreservación de células madre germinales (GSCs) y su subsecuente trasplante en peces receptores es una alternativa práctica para la preservación de los peces en peligro de extinción. Sin embargo, este método tiene una serie de dificultades.
Una estrategia con potencial para establecer el sistema de cultivo de GSC es reconstruir el microambiente celular de la gónada in vitro. En este sentido, los científicos aislaron células de Sertoli de truchas arco iris juveniles y las cultivaron in vitro. Luego los científicos desarrollaron un método para la expansión in vitro de las ASG de trucha arcoiris. {mprestriction ids=»*»}
Referencia (acceso abierto):
Iwasaki-Takahashi, Y., Shikina, S., Watanabe, M. et al. Production of functional eggs and sperm from in vitro-expanded type A spermatogonia in rainbow trout. Commun Biol 3, 308 (2020). https://doi.org/10.1038/s42003-020-1025-y {/mprestriction}