Ya está aquí la castración sin cirugía para gatos

La comunidad científica ha desarrollado un anticonceptivo de terapia génica para gatos que podría reducir la mortalidad de aves y mamíferos. El tratamiento es fácil de administrar y dura toda la vida.

Estas son algunas de las 21 hembras de gato doméstico del Centro de Conservación e Investigación de Fauna Salvaje en Peligro (CREW) del Zoológico y Jardín Botánico de Cincinnati que participaron en el estudio de terapia génica pionero en la esterilización con un solo disparo en lugar de utilizar anestesia general y cirugía.

Fotografía de Madeleine Hordinski
Por Connie Chang
Publicado 7 jun 2023, 11:03 CEST

En Estados Unidos, los gatos domésticos matan cada año hasta 4000 millones de aves y 22 000 millones de pequeños mamíferos. Estas muertes eclipsan otras causas de mortalidad de animales salvajes provocadas por el hombre, como el envenenamiento accidental y la destrucción del hábitat, y suponen una amenaza inminente para la salud y la diversidad de nuestra fauna salvaje. Una solución es frenar la fecundidad felina.

Ahora, un equipo dirigido por David Pepin, biólogo reproductivo de Harvard, y William Swanson, director de investigación animal del zoo de Cincinnati, ha desarrollado un método novedoso y seguro de anticoncepción por terapia génica para controlar la población de gatos, incluidos los domésticos, los gatos callejeros y los gatos de comunidad, que son alimentados por personas pero no pertenecen a un propietario.

Lindsey Vansandt, directora del Programa Imperiled Cat Signature

Lindsey Vansandt, directora del Programa Imperiled Cat Signature, hace un hueco en su jornada para jugar con los gatos de las colonias que participan en el estudio de terapia génica del zoo. Ella y los demás investigadores se esfuerzan por mejorar la vida de los gatos callejeros y reducir el número de animales eutanasiados en los refugios cada año. "Sabemos que sus vidas son más duras y cortas que las de nuestros gatos de interior", escribe. "Los expertos en bienestar animal llevan mucho tiempo identificando la esterilización como un componente clave para reducir humanitariamente su nivel de población".

Fotografía de Madeleine Hordinski

"En algunas islas, las poblaciones de gatos callejeros campan a sus anchas sin depredadores", lo que provoca la extinción de mamíferos, reptiles y aves autóctonos, afirma Roland Kays, ecologista y conservacionista de mamíferos de la Universidad Estatal de Carolina del Norte. Kays, que ha estudiado el área de caza de los gatos domésticos, señala que los barrios que lindan con reservas naturales o playas pueden ser especialmente problemáticos para las especies vulnerables y en peligro de extinción.

Los programas de captura, esterilización y devolución (en los que la gente atrapa, esteriliza y suelta a los gatos) pueden ayudar a controlar el crecimiento de la población, pero la disponibilidad de veterinarios es un cuello de botella, afirma Swanson. "Necesitábamos una forma de sacar de escena al cirujano altamente cualificado y permitir que un profano pudiera poner una inyección que impidiera la reproducción de los gatos".

Aves, roedores, reptiles y otros animales llevados a WildCare Animal Hospital en San Rafael, California, que habían sufrido lesiones letales por gatos en 2019.

Fotografía de Jak Wonderly

De los humanos a los gatos

Pepin llegó al mundo de la anticoncepción felina gracias a su interés por el desarrollo del cáncer de ovario en las personas: su asesor postdoctoral había estudiado la hormona antimülleriana (importante para el desarrollo de los órganos sexuales masculinos en el feto) como posible tratamiento del cáncer de ovario. Pepin, sin embargo, descubrió que la hormona tenía un impacto importante en el ovario y sus folículos (las estructuras del interior de los ovarios que albergan lo que finalmente se convierten en óvulos).

La hormona "era mucho más potente de lo que creíamos", afirma Pepin. "Con ella, básicamente podíamos apoderarnos del ovario y controlar el ritmo de desarrollo de los folículos". Pepin vio inmediatamente el potencial de la hormona como anticonceptivo.

En los años 60, la planificación familiar humana se revolucionó cuando los investigadores introdujeron los anticonceptivos orales (que contienen estrógeno y progesterona) para las mujeres. La píldora actúa en las últimas fases del desarrollo folicular, pero esta medicación tenía inconvenientes. A veces desencadena efectos secundarios, como hipertensión y coágulos sanguíneos.

Vansandt (izquierda) y su equipo realizan una ecografía a una gata embarazada llamada Leia, en honor a la princesa Leia de Star Wars. Los gatos domésticos comparten un linaje genético con todos los felinos no domésticos desde un antepasado común hace 11 millones de años. Por ello, son excelentes modelos para estudiar la fisiología reproductiva de todas las especies felinas, desde el jaguar hasta el tigre.

Fotografía de Madeleine Hordinski

La hormona antimülleriana actúa antes sobre los folículos primordiales, la población presente al nacer y antes de que se vuelvan sensibles a la hormona foliculoestimulante, que se libera de la hipófisis cerebral y estimula el crecimiento de los folículos en los ovarios. Después de la pubertad, estos folículos empiezan a madurar en tandas de unos 20 en cada ciclo ovárico, hasta que uno es seleccionado para liberar su óvulo con vistas a una posible fecundación. El proceso está muy coordinado: un baile de retroalimentaciones hormonales positivas y negativas que conectan el hipotálamo, la hipófisis y el ovario.

Producida por los folículos en crecimiento, la hormona forma parte de la retroalimentación negativa que impide la maduración de los folículos primordiales al tiempo que frena el desarrollo de otros. Y a diferencia del estrógeno y la progesterona (que tienen receptores en todo el cuerpo, incluidos los huesos, el cerebro y el sistema inmunitario), los receptores de esta hormona se limitan en gran medida a los ovarios, la hipófisis y el útero.

"Eso significa muy pocos efectos secundarios", afirma Pepin.

Pero los avances se habían estancado. "Los fondos destinados a la salud de la mujer eran escasos y, sobre todo en el campo de la anticoncepción, se pensaba que no había necesidad de innovar", explica Pepin. Fue entonces cuando intervino la Michelson Found Animals Foundation. Aunque la contracepción quirúrgica dura entre varios minutos (gatos machos) y media hora (gatas hembras), el procedimiento (que requiere que el animal esté bajo anestesia general) sigue entrañando riesgos, como dolor, hemorragias postoperatorias e infecciones. Motivada por el hacinamiento en los refugios y la preocupación por el bienestar de los animales, esta organización sin ánimo de lucro financió la investigación para desarrollar anticonceptivos permanentes no quirúrgicos para animales de compañía.

(Relacionado: ¿Qué piensan los gatos de nosotros?)

Anticoncepción por terapia génica

Con el apoyo de la fundación, Pepin amplió su trabajo a los gatos. Para comprobar el efecto de la hormona en esta nueva población, él y sus colaboradores recurrieron a la terapia génica, una estrategia en la que se inserta en las células un gen que codifica la hormona para producir en los gatos niveles de la molécula superiores a los normales.

Izquierda: Arriba:

Bill Swanson, director de Investigación Animal del zoo de Cincinnati, trabajó con David Pepin, biólogo reproductivo de Harvard, para desarrollar el anticonceptivo para gatos.

Derecha: Abajo:

Swanson adoptó a los tres gatos sanos del estudio inicial de terapia génica hormonal; Catalina, a la izquierda, y Antilles siguen con él. Durante las tres últimas décadas, se ha centrado en investigar la biología reproductiva de los gatos domésticos y las especies de gatos salvajes de pequeño tamaño en peligro de extinción para mejorar su gestión reproductiva y su conservación, así como en evaluar enfoques no quirúrgicos de esterilización de gatos callejeros.

fotografías de Madeleine Hordinski

Los investigadores inyectaron un virus portador de la versión felina del gen de la hormona en los músculos de seis animales. Además, inyectaron a tres gatos virus que no contenían el gen para que sirvieran de control en los experimentos. El proceso es permanente: el gen se integra en el ADN de las células musculares de las gatas y sigue bombeando la hormona durante años, paralizando el desarrollo de los folículos hasta tal punto que éstos nunca liberan un óvulo para la fecundación.

Sin embargo, cuando los investigadores analizaron el nivel de varias hormonas presentes en la sangre y las heces tras el tratamiento, se sorprendieron al descubrir que muchas de ellas, sobre todo el estrógeno, no habían cambiado en comparación con los controles. Esto implica que algunos folículos superaron la fase primordial y segregaban la hormona. Así que, en lugar de detener estos folículos en seco, la situación es más matizada.

"Unos pocos folículos seguían activándose, pero no maduraban como lo harían normalmente; estaban atrofiados", afirma Pepin. Sin embargo, gracias a los potentes mecanismos de retroalimentación, este pequeño grupo de folículos seguía siendo capaz de producir cantidades casi normales de estrógeno, un detalle importante dada la importancia de la hormona para la salud ósea y cardiovascular.

Sin embargo, durante el ciclo, los folículos se "agotaron" y su desarrollo se detuvo antes de que pudieran ovular.

Los ensayos de apareamiento, en los que las gatas se alojaban con un gato macho fértil, confirmaron que el tratamiento hormonal suspendía la fertilidad. Aunque dos de las seis gatas tratadas se aparearon con el gato macho, ninguna quedó preñada. En cambio, las tres gatas de control tuvieron entre dos y cuatro gatitos cuando se les permitió aparearse. El hecho de que las gatas tratadas que se aparearon no quedaran preñadas sugiere que, aunque los niveles de estrógenos parecen normales, la hormona tuvo un efecto que bloqueó la ovulación y provocó infertilidad.

Izquierda: Arriba:

La esterilización de una sola inyección ya no obligaría a los gatos a someterse a la costosa y lenta cirugía de castración. Esto ayudaría a organizaciones como la Fundación Balam, que ofrece servicios gratuitos de esterilización a gatos y perros en comunidades mexicanas empobrecidas.

Derecha: Abajo:

Cuatro veterinarios trabajaron 14 horas diarias para esterilizar a 237 gatos durante un fin de semana.

fotografías de Robin Schwartz, Balam Foundation

Pepin reconoce que su trabajo puede dar miedo. "Hemos creado un virus que causa infertilidad; muchas historias de ciencia ficción empiezan así". Pero se pueden dejar de lado los temores a una plaga mundial de infertilidad. Los virus adenoasociados no pueden replicarse, por lo que no hay riesgo de propagación de este anticonceptivo. Tampoco funcionan entre especies.

Entre sus objetivos futuros figuran reducir el coste de la terapia génica, encontrar formas eficaces de administrarla e idear una versión del tratamiento para perros. Pepin también cofundó una empresa para explorar el uso de la AMH en personas, incluida la inyección directa de la hormona, que, a diferencia de la terapia génica, sería completamente reversible.

Para Grant Sizemore, propietario de un gato y biólogo conservacionista del American Bird Conservatory de Washington D.C., la amenaza que los gatos suponen para la fauna salvaje es clara y actual. "Los gatos podrían muy bien ser el clavo en el ataúd de muchas especies: son depredadores tan eficaces y omnipresentes y su número es tan grande en el medio ambiente", afirma. También son una fuente de enfermedades como la toxoplasmosis, causada por parásitos, que puede diezmar especies amenazadas como la foca monje de Háwai y el cuervo hawaiano.

Pero Sizemore no es partidario de los programas que esterilizan a los gatos y luego los devuelven al medio ambiente. "Estos programas mantienen a los gatos en el paisaje a propósito y un gato esterilizado seguirá cazando y matando fauna salvaje. Seguirá contribuyendo a la aparición de enfermedades", afirma Sizemore. También cuestiona la eficacia de estas estrategias, citando investigaciones que demostraron que no lograron frenar el crecimiento de la población de gatos en dos condados de Florida y California.

Sin embargo, un análisis de varias estrategias realizado en 2019 (entre ellas, retirar gatos, esterilizarlos y no tomar ninguna medida) indica que la esterilización de alta intensidad, en la que se trata al menos al 75% de la población, podría ser una forma eficaz de reducir el número de gatos en un 50% en un periodo de diez años.

Según Swanson, que ha trabajado en este proyecto durante los últimos siete años, la facilidad comparativa de una solución de terapia génica aumentará esa eficacia. "Esto realmente podría cambiar las reglas del juego, si conseguimos que funcione tan bien como esperamos".

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.

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