20/12/2021

La Fundació Barcelona Zoo crea el BioBanc para la conservación, el banco de tejidos y de células de animales referente del sur de Europa

El proyecto, pionero en España, tiene como objetivo la conservación de la biodiversidad a través de la preservación de biomaterial de animales

El BioBanc cuenta con dos sedes, una en el Institut de Biologia Evolutiva (IBE, centro mixto UPF i CSIC), y otra en la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB).

Su creación se alinea con los objetivos del Nuevo Modelo del Zoo de Barcelona, situando la investigación en una posición prioritaria e impulsando el trabajo a favor de la conservación de las especies, sobre todo las que se encuentran en mayor peligro de extinción.

El proyecto cuenta con el apoyo de eminentes profesionales de la investigación y la biodiversidad, como el Dr. Oliver Ryder, director del Frozen Zoo de San Diego, el proyecto mundial más importante en el tema de biobanking por la conservación, y las colaboraciones de Manel López Béjar, investigador de la UAB y Tomàs Marquès y Bonet, investigador ICREA de la UPF.

Más de 30.000 especies de animales están actualmente en peligro de extinción, según determina la Unión Internacional para la Conservación de la Natura (UICN), una cifra que crece año tras año. En este contexto, en el que la biodiversidad cada vez es más amenazada y nos enfrentamos en la sexta extinción masiva, esta vez provocada por el hombre, la preservación de materiales animales, por las futuras generaciones, es toda una prioridad.

Ante esta situación, la Fundación Barcelona Zoo impulsa y coordina el proyecto de BioBanc por la conservación, un proyecto integral para preservar biomaterial y células viables, y para facilitar el estudio de animales de una manera menos invasiva, priorizando una investigación que contribuya a la conservación de las especies ahora y en el futuro.

El BioBanc se ha desarrollado para abordar la necesidad de proporcionar un recurso sostenible de muestras para la investigación genética y genómica de especies animales. La necesaria investigación, se ve limitada, tanto con animales en cautividad como en el entorno natural por el problema cada vez más evidente de disponer de permisos. Por lo tanto, hay una necesidad clara y cada vez más evidente de poner a disposición de los investigadores de manera responsable muestras moleculares y genómicas que se han recogido sin afectar al bienestar de los animales.

La Fundación Barcelona Zoo, con el impulso del *BioBanc, quiere homogeneizar de manera eficiente las muestras de tejidos y células de especies animales, que se han ido recogiendo hasta ahora, especialmente aquellas que están en peligro de extinción, no solo del Zoo de Barcelona sino otras fuentes. Esto facilitará un uso responsable y sostenible de las muestras por una amplia gama de aplicaciones que mejorarán la investigación fundamental y la conservación de especies en peligro de extinción, gracias al conocimiento de los problemas a los ecosistemas o el seguimiento de las poblaciones.

Los objetivos y líneas de trabajo de este BioBanc son:

  • La conservación de todo tipo de tejidos animales, priorizando los neuronales y los implicados en la reproducción.
  • La creación de líneas viables celulares y la creación de líneas de células madre.
  • El uso de tecnología de reproducción in vitro.
  • La histología, estudio de la estructura microscópica del material biológico y la citometría por el estudio de las células de la sangre.
  • La completa caracterización molecular de las especies más amenazadas.

Con todo esto se quiere contribuir a la preservación de las especies a través de la gestión informada, tanto desde el punto de vista molecular, ecológico como poblacional.

El BioBanc de la Fundación Barcelona Zoo está organizado alrededor de dos sedes, de manera no exclusiva: un banco de tejidos y gametos viables en la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) y un banco de líneas celulares, denominado CryoZoo, en el Instituto de Biología Evolutiva (centro mixto UPF y CSIC). La iniciativa nace con una clara vocación internacional y la ambición de devenir un centro de referencia europeo, en especial en el contexto del sur del continente, que ya cuenta con la implicación de instituciones como la Asociación Ibérica de Zoos y Acuarios (AIZA) y tiene que jugar un papel importante en iniciativas globales como el World Biobank for Conservation.

Se trata de un proyecto totalmente alineado con los objetivos del Nuevo Modelo del Zoo de Barcelona, aprobado el 2019, con la educación, la investigación y la conservación como esos estratégicos. De este modo, se da un impulso al trabajo a favor de la preservación de la biodiversidad, sobre todo de las especies amenazadas, y sitúa la investigación en una posición prioritaria de su actividad. A partir de las directrices del Nuevo Modelo de Zoo, se ha hecho una reformulación del trabajo con tejidos y células, ampliando y potenciando la infraestructura del banco biológico para adaptarse a los nuevos retos en el ámbito de la investigación.

Banco de tejidos y gametos

El año 2003 se inició con la UAB, de una manera altruista, la conservación de tejidos muertos de animales de interés del Zoo para su uso en estudios de investigación. El BioBanc recoge el espíritu de esta actividad y quiere regularizar y homogeneizar los procesos, y trabajar para que las aportaciones de tejidos no provengan únicamente del Zoo de Barcelona sino de muchos más centros. El responsable del banco por parte de la UAB es el profesor Dr. Manel López Béjar, investigador del Departament de Sanitat y Anatomia Animals. La coordinadora del banco de tejidos es la Dra. Annaïs Carbajal, investigadora de la UAB.

El banco de tejidos cuenta con más de 11.000 muestras de tejidos de hasta 284 especies diferentes: casi 3.000 muestras son originadas al Zoo de Barcelona. Recoge hasta 30 tipos de tejidos diferentes (plasma, suero, excrementos, orina, pelo, pluma, saliva, testículo, ovario, escamas, barbas de ballena, grasa de cetáceo,...), que se almacenan ya sea a temperatura ambiente, refrigerados, congelados a -20 °C o en tanques de nitrógeno líquido. De las más de 200 muestras reproductivas (testículos, ovarios, semen y ovocitos) crío preservadas en tanques de nitrógeno, de 68 especies diferentes, cerca de 120 muestras son originadas al Zoo de Barcelona.

El Biobanc permite a la comunidad científica de interés tener acceso a material de calidad, contribuyendo en la mejora del conocimiento que el ser humano tiene sobre las especies animales y en el desarrollo de técnicas, instrumentos o nuevas tecnologías que permitan enriquecer la conciencia y la investigación en el dominio de la ciencia animal, sobre todo dando respuesta a la pérdida de biodiversidad.

El CryoZoo, un trabajo celular innovador emmirallat en San Diego

Desde el año 2018, la Fundación Barcelona Zoo trabaja en el *CryoZoo conjuntamente con el Institut de Biología Evolutiva (IBE). El *CryoZoo se enmarca en un área de trabajo innovadora alrededor de las líneas celulares, y nace con la intención de ser el equivalente europeo del Frozen Zoo de San Diego, una institución pionera desde su creación al 1964 y reconocida en el ámbito mundial en este campo, con una colección de 10.000 líneas celulares de más de 900 especies; la más grande del mundo.

El Frozen Zoo, que forma parte del Banco de Biodiversidad de la Alianza de Vida Salvaje de San Diego, és una herramienta dedicada a incrementar el legado mundial de materiales reproductivos, genéticos i médicos insustituibles para dar apoyo a un mundo donde prospere la vida.  

Para conseguirlo, su coordinadora, Cira Martinez, contará con el apoyo como asesor externo del Dr. Oliver Ryder, Director de Genética de la Conservación de la Dotación Kleber en l’Aliança per la Fauna Salvatge del Zoo de San Diego, y del Dr. Tomàs Marques y Bonet, fomentando el intercambio de conocimiento y de personal para ayudar a impulsar el Cryo-Zoo.

El rasgo característico que diferencia el CryoZoo otras iniciativas parecidas es que además de almacenar líneas celulares, se hace el *cariotipatge de cada muestra, es decir de cada línea celular generada que corresponde a un espécimen en concreto. De tal manera que pretende hacer una caracterización molecular (con el genoma completo, por ejemplo) que se pondrá al servicio de los investigadores de manera pública. Por lo tanto, no será solo un valioso almacén de células, también será un almacén de información molecular que evitará tener que interaccionar reiteradamente con animales en cautividad.

Además, a partir de estas primeras células, el CryoZoo será capaz de utilizar técnicas de reprogramación celular para la creación de células madre iPS (induced pluripotente) que en un futuro podrían llegar a ser diferenciadas en células reproductoras, el último recurso para los animales en peligro de extinción. En cuanto a los datos genéticos, estas permitirán hacer estudios comparativos entre especies, luchar contra el tráfico ilegal de animales y potencialmente acabar restaurando la diversidad genética perdida en estas últimas décadas.

CryoZoo cuenta con 230 muestras (de 118 especies diferentes) de las cuales aproximadamente el 50% provienen del Zoo de Barcelona. Dispone de unas 120 líneas celulares establecidas, de las cuales el 70% provienen del Zoo de Barcelona. En cuanto a genomas secuenciados dispone de 45 *whole genomas de los cuales el 90% corresponden a muestras del Zoo de Barcelona y unos 50 cariotipos de los cuales los 80% de provienen de muestras del Zoo de BCN.

Dar respuestas a la pérdida de biodiversidad

El Biobanc permite a la comunidad científica de interés tener acceso a material de calidad, contribuyendo en la mejora del conocimiento que el ser humano tiene sobre las especies animales y en el desarrollo de técnicas, instrumentos o nuevas tecnologías que permitan enriquecer la conciencia y la investigación en el dominio de la ciencia animal, sobre todo dando respuesta a la pérdida de biodiversidad.

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