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Durante años, el uso de animales en experimentación científica ha estado sujeto a numerosas controversias, tanto desde un punto de vista ético como científico. Aún así, sigue siendo la base fundamental en numerosos temas de investigación en ciencias biomédicas, lo cual hace que su uso sea imprescindible. Por ello, en base a la óptima utilización de estos animales, se hace necesaria una adecuada racionalización de los esfuerzos y recursos disponibles. Los denominados “métodos alternativos” son una eficaz herramienta para alcanzar este fin. Los métodos in vitro y los cultivos de células son quizá los más utilizados, lo cual hace que la asignatura se centre fundamentalmente en éstos. El licenciado en Veterinaria, al igual que el titulado en otras licenciaturas, participa en labores de investigación en las que comúnmente se utilizan estos métodos, los cuales hacen uso a su vez de los conocimientos adquiridos en otras disciplinas tales como la Biología General, la Citología o la Bioquímica. En el abordaje de esta asignatura pretendemos transmitir conocimientos básicos sobre los métodos alternativos existentes, las bases fundamentales que sustentan estos métodos y los planteamientos elementales para elaborar y desarrollar cualquier trabajo de investigación. En la parte práctica el alumno trabajará en el laboratorio de cultivos de tejidos animales, realizando funciones propias de la investigación con células en cultivo, tales como cultivo masivo, mantenimiento, control de crecimiento y de contaminación, mediciones básicas, preparación de muestras, ensayos básicos de viabilidad y uso de equipos. Como objetivo específico se ha considerado el conocimiento de las bases cientí­ficas de estos métodos para el diseño de modelos experimentales que aporten similar información a la que se obtendría utilizando los clásicos experi­mentos con animales de laboratorio. Igualmente se considera de especial importancia la interpretación de resultados en su posible extrapolación y/o validación respecto a los experimentos efectuados con animales.

Programa Teórico

Tema 1. Experimentación animal. Bases éticas y legales de la experimentación con animales. Panorama actual en la Unión Europea y en el resto del mundo.

Tema 2. Alternativas a la experimentación animal. Concepto de métodos alternativos. Clasificación. Organismos nacionales e internacionales sobre métodos alternativos. Validación de métodos. Información en la red.

Tema 3. Técnicas in vitro: cultivos celulares. Biología de las células en cultivo. Equipamiento mínimo y consideraciones prácticas: bases metodológicas. Seguridad biológica. Aplicaciones. Buenas Prácticas de Laboratorio.

Tema 4. Tipos de cultivos celulares (I). Cultivos primarios de explantes de órganos. Técnicas de obtención. Requerimientos básicos. Mantenimiento en el laboratorio.

Tema 5. Tipos de cultivos celulares (II). Líneas celulares. Métodos de inmortalización y transformación celular. Mantenimiento en el laboratorio. Colecciones americana (ATCC) y europea (ECACC).

Tema 6. Conservación de células. Crioconservación. Medios y tampones. Descongelación y puesta a punto de los cultivos.

Tema 7. Estudio de los cultivos. Cinética de crecimiento. Patrones. Morfología. Ciclo celular. Expresión génica. Características bioquímicas. Muerte celular.

Tema 8. Técnicas para el estudio de los cultivos. Microscopía óptica, electrónica, de fluorescencia y confocal. Citometría de flujo. Colorantes vitales. Análisis de imagen. Dicroismo circular. Difracción de rayos X. Microdisección por láser. Analizadores de secuencias y fragmentos de ADN. Preparación de las muestras.

Tema 9. Ensayos con cultivos celulares
. Tipos de ensayo: farmacológicos, toxicológicos, inmunológicos. Diseño experimental: consideraciones básicas. Ensayos de citotoxicidad basal y selectiva. Elección de dosis. Ensayos de toxicidad aguda y crónica. Bioindicadores. Evaluación de las alteraciones en el ciclo celular. Tipos de muerte: necrosis y apoptosis. Evaluación de las alteraciones morfológicas, genéticas y bioquímicas por agentes químicos.

Tema 10. Valoración de resultados
. Interpretación. Extrapolación. Validación. Complementación con otros métodos: experimentación animal u otras alternativas.

 

Programa Práctico y de Trabajos Dirigidos

Clases prácticas regladas

Sesión 1. El laboratorio de cultivos de tejidos. Infraestructura básica. Manipulación del material. Normas básicas de seguridad biológica. Lugar Laboratorio de Cultivo de Tejidos (SACE).

Sesión 2. El laboratorio de Biología Molecular
. Equipos. Aplicaciones. Lugar: Laboratorio de Biología Molecular (CAID).



Trabajos prácticos dirigidos

Sesión 1. Descongelación de líneas celulares y estudio preliminar del cultivo.

Sesión 2. Mantenimiento in vitro de los cultivos. Operaciones básicas.

Sesión 3. Cultivos en suspensión (I). Preparación de cultivo de eritrocitos para estudio de citotoxicidad por espectrofotometría.

Sesión 4. Cultivos en suspensión (II). Ensayo de citotoxicidad por espectrofotometría con eritrocitos.

Sesión 5. Cultivos en monocapa (I). Subcultivo.

Sesión 6. Cultivos en monocapa (II)
. Preparación de cultivo e inicio de ensayo de citotoxicidad basal.

Sesión 7. Cultivos en monocapa (III). Evaluación de ensayo de citotoxicidad.

Sesión 8. Cultivos en suspensión (III). Evaluación de la citotoxicidad por citometría de flujo.

Sesión 9. Estudio de los cultivos mediante microscopía (óptica, electrónica, confocal).

Estas prácticas se realizarán en el Laboratorio de Cultivo de Tejidos y (SAI) y en los laboratorios del Área de Toxicología.



Trabajos dirigidos en aula

Sesión 1. Buenas Prácticas de Laboratorio (BPL y GCCP).

Sesión 2. Exposición de resultados y debate.



Trabajos dirigidos en aula de informática


Sesión 1. Búsqueda de información en la red: fuentes de información, líneas de investigación, proyectos.

Sesión 2. Orientación de seminario: búsqueda en la red de diferentes tipos de estudios (farmacológicos, inmunológicos, toxicológicos, cáncer, etc.).

 

Copyright 2008, by the Contributing Authors. Cite/attribute Resource. Programa. (2008, September 18). Retrieved November 23, 2017, from Portal de contenidos y cursos abiertos y gratuitos de la Universidad de Murcia Web site: http://ocw.um.es/cc.-de-la-salud/metodos-alternativos-a-la-experimentacion-animal/programa. Esta obra se publica bajo una licencia Creative Commons License. Creative Commons License