Un estudio pionero desarrollado en el grupo de Ecotoxicología Marina de la Universidad de Vigo ha logrado fijar el primer protocolo de criopreservación de embriones de erizo de mar para utilizarlos en la detección de contaminantes y también en el ámbito de la acuicultura. El método constituye la tesis doctoral de Estefanía Paredes, que ha realizado estancias en dos equipos punteros de Oceanía y EE UU y cuyos estudios también incluyen la ostra y dos especies de mejillón -las de mayor importancia comercial en España y Nueva Zelanda-.
La criopreservación permite mantener material biológico a muy bajas temperaturas, sin embargo, su uso en el ámbito marino es muy reducido en todo el mundo. El grupo vigués inició esta línea de investigación para poder disponer de embriones de erizo durante todo el año. "Los utilizamos en bioensayos para detectar la presencia de contaminantes pero estamos limitados por la variabilidad estacional y, con suerte, solo disponemos de ellos durante 5 meses al año. Por eso, el objetivo era disponer de un criobanco de células", explica Paredes, licenciada en Ciencias del Mar y cuya tesis está dirigida por Juan Bellas, del Centro Oceanográfico, y Ricardo Beiras, director del grupo de Ecotoxicología y de la Estación de Ciencias Marinas de Toralla (Ecimat).
La moañesa se desplazó en dos ocasiones al Instituto Cawthron de Nueva Zelanda para conocer las técnicas de criopreservación que utiliza el grupo de la experta Serean Adams con el mejillón de concha verde -Perna canaliculus- y con la ostra -Crassostrea gigas-. Así acabó por incluir estas dos especies en su proyecto y añadió también el mejillón gallego -Mytilus galloprovincialis-.
Su última estancia, en la Universidad de Tennessee, le permitió trabajar al lado de Peter Mazur, uno de los pioneros en la congelación de embriones. Su laboratorio logró criopreservar con éxito los primeros embriones de ratón en los 70.
En las cuatro especies estudiadas por Paredes, la criopreservación se realiza en las etapas tempranas, en concreto, durante la fase de la larva trocófora, que aparece a las 14-16 horas de formarse el embrión. "La ostra está muy estudiada por su importancia económica, pero en el erizo de mar partíamos de cero y tampoco se sabía cómo se podía criopreservar esta larva", apunta.
El proceso es "muy elaborado y delicado" y los elementos más críticos son los crioprotectores y la tasa de congelación: "Los crioprotectores son como el anticongelante de un coche y permiten que las células se vayan deshidratando poco a poco hasta que se congelan sin que se forme hielo en su interior, lo que provocaría su muerte. Otro peligro es que el anticongelante las intoxique, de ahí que sea tan importante cuál se utiliza. Y la tasa de congelación determina a cuantos grados por minuto se puede ir bajando la temperatura para que el proceso de deshidratación tengar lugar en las condiciones adecuadas".
Una vez que los embriones están congelados -el de erizo consta de 128 células y mide 0,1 milímetros- se introducen en nitrógeno líquido a casi -200 grados. "A esa temperatura la vida permanece suspendida y cuando son descongelados, si el proceso ha sido correcto, se van reactivando poco a poco de forma exitosa", comenta.
Paredes dispuso de una criocámara portátil que le permitió realizar sus estudios en los laboratorios del campus y también en la Estación de Toralla. "La Ecimat supone un beneficio increíble para la Universidad. Era ilógico contar con una Facultad de Ciencias del Mar sin conexión con el océano. Ha supuesto un paso en calidad para la investigación en este ámbito", celebra.
La investigadora comparó los resultados de bioensayos realizados con larvas frescas y con las congeladas para demostrar que éstas podían ofrecer la misma fiabilidad en la detección de contaminantes orgánicos y de metales pesados en agua de mar.
El método para la criopreservación que ha desarrollado también tiene aplicaciones en la acuicultura. De hecho, el grupo de Nueva Zelanda recurre a estas técnicas de cara a la conservación del mejillón de concha verde y el desarrollo de líneas de mayor tamaño o más resistentes.
"La ostra lleva varios años afectada por un virus que causa una mortalidad tremenda y se buscan familias resistentes, pero su cultivo es muy complicado. Puede llegar a pasar lo mismo con el mejillón de Galicia y que se necesiten ejemplares a los que no les afecte una determinada enfermedad o que tengan un mayor crecimiento. Además todavía no se han estudiado todas las propiedades de esta especie y hay muchos investigadores trabajando en ello. Y todas estas aplicaciones ya dispondrían de una técnica lista para la criopreservación de embriones", destaca Paredes.
