Estos organoides de serpiente cultivados en laboratorio producen veneno real

Los viernes por la tarde están reservados para experimentos gratuitos en el laboratorio de Hans Clevers. Deja que sus estudiantes en el Instituto Hubrecht en Holanda prueben sus ideas divertidas, por lo que nadie le contó sobre las glándulas de serpiente productoras de veneno hasta que estuvieron vivos y bien en las placas de Petri del laboratorio.

Llamados organoides, la colección de pequeñas glándulas venenosas que proliferan en el laboratorio se cultivaron a partir de células de nueve especies diferentes de serpientes. Los organoides, descrito hoy en un nuevo informe publicado en Cell , al principio parecía frívolo. Pero cuanto más Clevers, un genetista molecular, aprendió sobre los desafíos de la investigación de las mordeduras de serpientes, más se dio cuenta de lo útiles que podrían ser estas formas de vida generadoras de veneno.

Las mordeduras de serpientes matan entre 81,000 y 138,000 personas cada año. Aquellos en comunidades rurales de bajos ingresos y naciones con una infraestructura de salud en dificultades soportan la mayor parte de la carga. Y aunque las mordeduras de serpientes son comunes, la investigación antiveneno es lenta.

Sin embargo, los organoides cultivados en el laboratorio podrían proporcionar a los investigadores una fuente de veneno fácilmente renovable que les ayudará a investigar nuevas formas de ayudar a tratar las mordeduras de serpientes.

"Podríamos tomar muestras de un solo tejido una vez, y tenemos una fuente de veneno [de esa serpiente] para la eternidad ", dice Clevers.

Una cuba de veneno

Hace años, el laboratorio de Clevers, que normalmente se centra en la investigación del cáncer, desarrolló una técnica para cultivar versiones pequeñas y simplificadas de órganos de mamíferos en el laboratorio. El proceso consiste en moler las células del órgano original y alimentarlas con hormonas de crecimiento. El producto final es una versión de un órgano cultivado completamente en el laboratorio: un organoide.

Dado que el método funciona para partes del cuerpo de mamíferos como estómagos e hígados , sus estudiantes se preguntaron si podrían lograr algo similar con la glándula venenosa de una serpiente. El proceso funcionó, y pronto, los estudiantes tuvieron varias placas de glándulas de Petri.

veneno de serpiente

Veneno organoides bajo el microscopio. (Crédito: Ravian van Ineveld, © Princess Máxima Center)

Los pequeños órganos que bombeaban fluidos letales eran divertidos de tener en el laboratorio. Pero cuando el equipo de investigación comenzó a investigar la ciencia de las mordeduras de serpientes y sus remedios, su respeto por los organoides se volvió serio.

Los antivenenos disponibles a menudo necesitan refrigeración , una opción de almacenamiento No está disponible en muchos lugares donde las picaduras son más comunes. Y los tratamientos a menudo se fabrican inyectando el veneno en los caballos y recolectando muestras de la respuesta inmune del animal, dice Clevers. Esas moléculas de caballo pueden iniciar reacciones alérgicas en humanos.

Los pequeños organoides que proliferan en el laboratorio de Clevers algún día podrían dar a los investigadores un suministro casi inagotable de veneno para la investigación. En lugar de cultivar algunas serpientes venenosas para extraer ocasionalmente su veneno y dispararlo a los caballos, por ejemplo, "podrías tener 2,000 especies en un biobanco", dice.

Además, los organoides se duplican por sí solos y se pueden congelar o descongelar para experimentar a voluntad. En teoría, un refrigerador lleno de glándulas venenosas podría proporcionar un suministro interminable de veneno para diseñar nuevos tratamientos para las picaduras.

Construyendo el Banco

Aunque el objetivo es un suministro abundante de organoides, el equipo de laboratorio necesario para producirlos en masa no es barato, dice Clevers. Pero él y el biólogo Freek Vonk, o "el holandés Steve Irwin", como lo llama Clevers, van a intentarlo.

Vonk se especializa en herpetología, y enumerará las 50 serpientes más emblemáticas y venenosas para que Clevers y su equipo rastreen y se conviertan en organoides. Si este pequeño banco de glándulas venenosas de serpientes funciona, podría sentar las bases para una colección de más de 2,000, dice Clevers.

Pero incluso si el congelador lleno de organoides de serpiente no se materializa, está claro que el laboratorio de Clevers estaba en algo en sus sesiones de viernes por la tarde. "Hacemos el trabajo más interesante cuando no tenemos una propuesta y simplemente intentamos cosas", dice.

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