El projecte, pioner a Espanya, té com a objectiu la conservació de la biodiversitat a través de la preservació de biomaterial d’animals
El BioBanc compta amb dues seus, una a l’Institut de Biologia Evolutiva (IBE, centre mixt UPF i CSIC), i l’altra a la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB)
La seva creació s’alinea amb els objectius del Nou Model del Zoo de Barcelona, situant la recerca en una posició prioritària i impulsant el treball a favor de la conservació de les espècies, sobretot les que es troben en major perill d’extinció
El projecte compta amb el suport d’eminents professionals de la recerca i la biodiversitat, com el Dr. Oliver Ryder, director del Frozen Zoo de San Diego, el projecte mundial més important en el tema de biobanking per la conservació, i les col·laboracions de Manel López Béjar, investigador de la UAB i Tomàs Marquès i Bonet, investigador ICREA de la UPF
Video Biobanc: https://www.youtube.com/watch?v=fjFNG9lMLgA
Més de 30.000 espècies d’animals estan actualment en perill d’extinció, segons determina la Unió Internacional per a la Conservació de la Natura (UICN), una xifra que creix any rere any. En aquest context, en el que la biodiversitat cada cop és més amenaçada i ens enfrontem a la sisena extinció massiva, aquest cop provocada per l’home, la preservació de materials animals, per les futures generacions, és tota una prioritat.
Davant d’aquesta situació, la Fundació Barcelona Zoo impulsa i coordina el projecte de BioBanc per la conservació, un projecte integral per preservar biomaterial i cèl·lules viables, i per facilitar l’estudi d’animals d’una manera menys invasiva, prioritzant una recerca que contribueixi a la conservació de les espècies ara i en el futur.
El BioBanc s’ha desenvolupat per abordar la necessitat de proporcionar un recurs sostenible de mostres per a la investigació genètica i genòmica d'espècies animals. La necessària recerca, es veu limitada, tant amb animals en captivitat com en l'entorn natural pel problema cada cop més evident de disposar de permisos. Per tant, hi ha una necessitat clara i cada cop més evident de posar a disposició dels investigadors de manera responsable mostres moleculars i genòmiques que s'han recollit sense afectar al benestar dels animals.
La Fundació Barcelona Zoo, amb l’impuls del BioBanc, vol homogeneïtzar de manera eficient les mostres de teixits i cèl·lules d’espècies animals, que s’han anat recollint fins ara, especialment aquelles que estan en perill d’extinció, no només del Zoo de Barcelona sinó d’altres fonts. Això facilitarà un ús responsable i sostenible de les mostres per una àmplia gamma d'aplicacions que milloraran la investigació fonamental i la conservació d'espècies en perill d’extinció, gràcies al coneixement dels problemes als ecosistemes o el seguiment de les poblacions.
Els objectius i línies de treball d’aquest BioBanc són:
- La conservació de tota mena de teixits animals, prioritzant els neuronals i els implicats en la reproducció.
- La creació de línies viables cel·lulars i la creació de línies de cèl·lules mare.
- L’ús de tecnologia de reproducció in vitro.
- La histologia, estudi de l’estructura microscòpica del material biològic i la citometria per l’estudi de les cèl·lules de la sang.
- La completa caracterització molecular de les espècies més amenaçades.
Amb tot això es vol contribuir a la preservació de les espècies a través de la gestió informada, tant des del punt de vista molecular, ecològic com poblacional.
El BioBanc de la Fundació Barcelona Zoo està organitzat al voltant de dues seus, de manera no exclusiva: un Banc de teixits i gàmetes viables a la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) i un Banc de línies cel·lulars, anomenat CryoZoo, a l’Institut de Biologia Evolutiva (centre mixt UPF i CSIC). La iniciativa neix amb una clara vocació internacional i l’ambició d’esdevenir un centre de referència europeu, en especial en el context del sud del continent, que ja compta amb la implicació d’institucions com l’Associació Ibèrica de Zoos i Aquaris (AIZA) i ha de jugar un paper important en iniciatives globals com el World Biobank for Conservation.
Es tracta d’un projecte totalment alineat amb els objectius del Nou Model del Zoo de Barcelona, aprovat el 2019, amb l’educació, la recerca i la conservació com a eixos estratègics. D’aquesta manera, es donaun impuls al treball a favor de la preservació de la biodiversitat, sobretot de les espècies amenaçades, i situa la recerca en una posició prioritària de la seva activitat. A partir de les directrius del Nou Model de Zoo, s’ha fet una reformulació del treball amb teixits i cèl·lules, ampliant i potenciant la infraestructura del banc biològic per adaptar-se als nous reptes en l’àmbit de la recerca.
Banc de teixits i Gàmetes
L’any 2003 es va iniciar amb la UAB, d’una manera altruista, la conservació de teixits morts d’animals d’interès del Zoo per al seu ús en estudis de recerca. El BioBanc recull l’esperit d’aquesta activitat i vol regularitzar i homogeneïtzar els processos, i treballar per tal que les aportacions de teixits no provinguin únicament del Zoo de Barcelona sinó de molts més centres. El responsable del banc per part de la UAB és el Dr. Manel López Béjar, investigador del Departament de Sanitat i anatomia animals. La coordinadora del Banc de teixits és la Dra. Annaïs Carbajal, investigadora de la UAB.
El Banc de Teixits compta amb més d'11.000 mostres de teixits de fins a 284 espècies diferents: gairebé 3.000 mostres són originades al Zoo de Barcelona. Recull fins a 30 tipus de teixits diferents (plasma, sèrum, femtes, orina, pèl, ploma, saliva, testicle, ovari, escates, barbes de balena, greix de cetaci,...), que s'emmagatzemen ja sigui a temperatura ambient, refrigerats, congelats a -20 ºC o en tancs de nitrogen líquid. De les més de 200 mostres reproductives (testicles, ovaris, semen i ovòcits) crio preservades en tancs de nitrogen, de 68 espècies diferents, prop de 120 mostres són originades al Zoo de Barcelona.
El Biobanc permet a la comunitat científica d’interès tenir accés a material de qualitat, contribuint en la millora del coneixement que l’ésser humà té sobre les espècies animals i en el desenvolupament de tècniques, instruments o noves tecnologies que permetin enriquir la consciència i la recerca en el domini de la ciència animal, sobretot donant respostaes a la pèrdua de biodiversitat.
El CryoZoo, un treball cel·lular innovador emmirallat en San Diego
Des de l’any 2018, la Fundació Barcelona Zoo treballa en el CryoZoo conjuntament amb l’Institut de Biologia Evolutiva (IBE). El CryoZoo s’emmarca en una àrea de treball innovadora al voltant de les línies cel·lulars, i neix amb la intenció de ser l’equivalent europeu del Frozen Zoo de San Diego, una institució pionera des de la seva creació al 1964 i reconeguda en l'àmbit mundial en aquest camp, amb una col·lecció de 10.000 línies cel·lulars de més de 900 espècies; la més gran del món.
El Frozen Zoo, que forma part del Banc de Biodiversitat de l'Aliança de Vida Salvatge de San Diego, és una eina dedicada a incrementar el llegat mundial de materials reproductius, genètics i mèdics insubstituïbles per donar suport a un món on prosperi la vida.
Per aconseguir-ho, la seva coordinadora, Cira Martinez, comptarà amb el suport com a assessor extern del Dr. Oliver Ryder, Director de Genètica de la Conservació de la Dotació Kleber a l’Aliança per la Fauna Salvatge del Zoo de San Diego i del Dr. Tomàs Marques i Bonet, fomentant l’intercanvi de coneixement i de personal per ajudar a impulsar el Cryo-Zoo.
El tret característic que diferencia el CryoZoo d’altres iniciatives semblants és que a més d’emmagatzemar línies cel·lulars, es fa el cariotipatge de cada mostra, és a dir de cada línia cel·lular generada que correspon a un espècimen en concret. De tal manera que pretén fer una caracterització molecular (amb el genoma complet, per exemple) que es posarà al servei dels investigadors de manera pública. Per tant, no serà només un valuós magatzem de cèl·lules, també serà un magatzem d’informació molecular que evitarà haver d’interaccionar reiteradament amb animals en captivitat.
A més, a partir d’aquestes primeres cèl·lules, el CryoZoo serà capaç d’utilitzar tècniques de reprogramació cel·lular per a la creació de cèl·lules mare iPS (induced pluripotent) que en un futur podrien arribar a ser diferenciades en cèl·lules reproductores, l’últim recurs per als animals en perill d’extinció. Pel que fa a les dades genètiques, aquestes permetran fer estudis comparatius entre espècies, lluitar contra el tràfic il·legal d’animals i potencialment acabar restaurant la diversitat genètica perduda en aquestes últimes dècades.
CryoZoo compta amb 230 mostres (de 118 espècies diferents) de les quals aproximadament el 50% provenen del Zoo de Barcelona. Disposa d’unes 120 línies cel·lulars establertes, de les quals el 70% provenen del Zoo de Barcelona. Pel que fa a genomes seqüenciats disposa de 45 whole genomes dels quals el 90% corresponen a mostres del Zoo de Barcelona i uns 50 cariotips dels quals els 80% de provenen de mostres del Zoo de BCN.
Donar respostes a la pèrdua de biodiversitat
El Biobanc permet a la comunitat científica d’interès tenir accés a material de qualitat, contribuint en la millora del coneixement que l’ésser humà té sobre les espècies animals i en el desenvolupament de tècniques, instruments o noves tecnologies que permetin enriquir la consciència i la recerca en el domini de la ciència animal, sobretot donant resposta a la pèrdua de biodiversitat .
