Gines Morata Pérez: "Quizá podamos sustituir a los órganos que nos envejecen"
Gines Morata Pérez: "Quizá podamos sustituir a los órganos que nos envejecen"
Debido a la secuenciación del genoma humano, en el año 2000 la genética ha tenido un especial seguimiento en los medios de comunicación. Sin embargo, también se ha hablado mucho sobre el genoma de otros organismos. La mosca drosophila melanogaster es un buen ejemplo. Es un insecto muy conocido y muy utilizado en los laboratorios en investigaciones genéticas. En el número 24 de marzo de la revista Science se anunció que se descodificó todo el genoma de la mosca. Aunque la empresa Celera Genomics asumió la responsabilidad de las últimas fases, este trabajo es fruto de muchos proyectos realizados en numerosos laboratorios. Una de ellas está dirigida por el biólogo Gines Morata Pérez. Su laboratorio está ubicado en la Universidad Autónoma de Madrid. En él se desarrollan los proyectos del CSIC.
En genética, el ADN se considera una molécula básica que almacena información. Pero cada vez se ha extendido más el ARN como el primero en evolución. ¿Cuál es entonces la ventaja del ADN?
La ventaja del ADN es la estabilidad. En realidad hay seres que utilizan el simple ARN, los retrovirus. Sin embargo, la estrategia de estos seres es convertir el ARN en ADN para que las células contaminadas lo mantengan de forma sostenible. Dado que el ADN tiene una cadena doble, la interacción entre el sistema es más estable. Además, el ARN también produce una interacción similar a la de su cadena en determinados lugares específicos, pero el efecto es menos fuerte que el del ADN.
¿Qué importancia ha tenido en la genética el experimento de la oveja clonada Dolly?
A pesar de su gran repercusión en la prensa, este experimento ha tenido una importancia relativa. La clonación no es ahora. Es una idea desarrollada hace tiempo. Por ejemplo, las ranas y otros animales se han clonado de forma muy sencilla. En el caso de Dolly, la innovación radica en el tipo de animal utilizado, ya que la oveja es un gran mamífero. Trabajar con oocitos de mamíferos es mucho más difícil que trabajar con oocitos de ranas. El éxito está muy limitado. Sólo una vez de cada trescientas sesiones se obtienen buenos resultados. Desde este punto de vista, el experimento de Dolly es un gran avance, pero no por la novedad conceptual que aporta.
Posteriormente se han mencionado algunas características de este experimento. Los telómeros de las células de Dolly eran más cortos que los que tiene otra oveja al nacer, es decir, nació con las características de una antigua oveja. ¿En qué ha quedado?
De eso se ha mencionado algo, pero yo creo que no ha salido nada limpio. Se analizaron los telómeros de Dolly y sí eran más cortos que los de otras ovejas. Sin embargo, esto no ha supuesto consecuencias biológicas significativas. Y es que no se ha encontrado ninguna otra característica de las ovejas jóvenes. Por ello, entre la mayoría de los biólogos esta clonación ha quedado en una mera anécdota.
¿Se puede conseguir un control bioquímico de la edad?
En el futuro quizás sí. Pero es muy difícil porque en este control de la edad hay muchas variables mezcladas. Se conocen organismos que no están programados biológicamente para envejecer y matar. Eso no quiere decir que no se puedan acabar, pero al menos no morirán por sí mismos. Cerca de este grupo hay bacterias que no mueren. Se multiplican por dos. De esta forma se crean nuevos ejemplares pero el original no ha muerto. En lo que respecta a los seres humanos, quizá podamos sustituir a los órganos que nos envejecen. Estos órganos, por clonación, podrían obtenerse de nuestra información genética. De esta forma, en cierta medida, tendríamos control de la edad. Pero no hay que olvidar que la biología de nuestro cuerpo es muy compleja.
Toda la información que contiene el ADN no se utiliza para elaborar proteínas. ¿Por qué?
Porque la organización del ADN de los organismos así lo requiere. Gran parte del ADN es información para la elaboración de proteínas, pero a la vez hay partes intercaladas que no sirven para ello. Se llaman intrones. Sabemos que algunos intrones actúan como reguladores espaciales, pero otros son sólo basura. Por ejemplo, en el genoma humano hay muchos menos genes de los que se pensaba, por un lado por la abundancia de intrones y por otro por la redundancia genética. Es decir, muchos genes están repetidos.
¿Cómo están tantas piezas de ADN que no sirven para nada?
Creemos que esto es consecuencia de la evolución. Debido a las numerosas mutaciones ocurridas en muchos años, la evolución de la información genética ha sido elevada. Pero el genoma no es un producto acabado y tiene muchos vestigios antiguos que no se replican.
La terapia génica proporciona una técnica muy rápida, ya que se utiliza el mecanismo de un virus para introducir el gen deseado en los núcleos de las células. Pero hoy en día, ¿qué problemas tiene?
Lo que has mencionado es sólo un tipo de terapia génica. Otro método puede ser la introducción de grandes cantidades de genes sustitutivos para detectar la posible contaminación artificial. Todavía no existe una metodología general suficientemente eficaz. Hay que tener en cuenta que la terapia génica tiene sólo cuatro años y que el éxito todavía se alcanza en porcentajes muy bajos. Cuando intentamos hacerlo a través de los recursos del virus pueden surgir muchos problemas. Por ejemplo, todavía no podemos conocer los efectos secundarios. Para ello habrá que pasar muchos años.
Además, es más fácil cuando el origen de la enfermedad que se pretende curar está muy bien situado. Por ejemplo, cuando hay que cambiar el material genético de las células del riñón, la terapia se puede transferir directamente a él. Pero muchas otras enfermedades tienen su origen en todo el cuerpo y en estos casos el tratamiento es muy difícil. Creo que habrá que dedicar mucho tiempo a la terapia génica.
Genes Hox y Drosophila
La aportación del biólogo Gines Morata tiene mucho que ver con el genoma de la mosca Drosophila melanogaster. En la investigación de su equipo han secuenciado los genes necesarios para formar las partes centrales del cuerpo de Drosophila. Nature, Science, Cell y otras revistas especializadas han publicado numerosos artículos.
Drosophila melanogaster (mosca de la fruta) es un organismo muy conocido en los laboratorios de genética. La importancia de la bacteria Escherichia coli en los organismos pluricelulares ha sido la misma. De hecho, en la mosca Drosophila se ha estudiado a fondo cómo cada tipo de célula selecciona los genes que le corresponden. El equipo de Gines Morata ha identificado los genes Hox de la mosca. Las proteínas causantes de estos genes son responsables de su asociación específica en la cadena de ADN. De esta forma, sólo se activan los genes necesarios, es decir, en las células de los ojos, por ejemplo, sólo se fabricarán proteínas de los ojos y no de las piernas. Así, cambiando los genes Hox, se puede conseguir desarrollar la pierna en el lugar del ojo.
Los genes Hox de todos los organismos tienen una secuencia denominada homeobox. Tanto en moscas como en humanos. Los biólogos denominan marcadores moleculares a las partes de la información genética iguales en todos los seres. El marcador Homeobox ha facilitado mucho la búsqueda de genes Hox. Así, los científicos han descubierto que el genoma de los organismos está ordenado. En los cromosomas, por ejemplo, dos genes consecutivos guardan un código para las dos partes del cuerpo que van a estar juntas.
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