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En Cierta Ciencia, de la mano de la genetista Josefina Cano nos acercamos, cada quince días, al trabajo de muchos investigadores que están poniendo todo su empeño en desenredar la madeja de esa complejidad que nos ha convertido en los únicos animales que pueden y deben manejar a la naturaleza para beneficio mutuo. Hablamos de historias de la biología.

Los traumas no se heredan.

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La epigenética no es otra cosa que regulación de los genes.

Entender la forma cómo de una mínima cantidad de células que forman un embrión se pueda llegar a la inmensa variedad y diversidad que conforma un organismo es una tarea difícil. Aunque si tenemos en cuenta que los genes vienen equipados con mecanismos que permiten expresiones múltiples, podemos entender cómo los diversos tipos de células se forman, pues esos mecanismos regulan el encendido y el apagado de los genes y su correspondiente expresión. Todas las células del organismo tienen los mismos genes; lo que vuelve a una célula hepática diferente a una cardíaca es el conjunto diferencial de genes trabajando. Este oficio especializado se llama regulación genética y la realizan diferentes moléculas, que a manera de marcas químicas se unen a los genes, para activarlos, para silenciarlos o volverlos invisibles a la maquinaria de producción de proteínas; o que se unen a algunos ARN, o que intervienen en el doblamiento de unas proteínas que envuelven el material genético.

¿Es posible que el medio ambiente pueda introducir cambios que modifiquen la expresión de los genes? Claro que sí, es una característica fundamental de la plasticidad del genoma, que con poquísima información puede llegar a un número casi infinito de permutaciones fenotípicas, esto es, expresión diferencial de los genes.

Pero una vez el factor ambiental modificador desaparece, también lo hace la modificación, que se fija en esa generación más no en las que siguen: los caracteres adquiridos no se heredan, no se transmiten vía los genes a las siguientes generaciones.

En los últimos tiempos se ha sugerido la existencia de un mecanismo que haría que los cambios sufridos en la expresión de los genes, ocasionados por el medio ambiente, se mantengan y se hereden. Se lo ha llamado epigenética, y postula que así esos cambios no modifican la estructura de los genes pero sí su expresión, se mantienen una vez el factor ambiental que los inició está ausente.

Dice Matthew Cobb, profesor de Zoología de la Universidad de Manchester: Epigenética suena mucho más excitante que “regulación genética”, lo que sin lugar a dudas la ha puesto tan de moda.

La idea de que la epigenética juegue un papel mayor en la evolución es un desafío fundamental al darwinismo. El darwinismo y su mecanismo de la selección natural en los genes que codifican para proteínas lleva a adaptaciones estables que persisten aún en la ausencia de la presión selectiva que les dio forma –un oso polar nacido en un zoológico del sur de Europa conservará su pelaje grueso y blanco, así jamás vea la nieve o sienta el frío. Todos sus descendientes mostrarán también esa característica.

Aunque la transmisión de los caracteres adquiridos puede ocurrir en algunos animales como los gusanos, alguna prueba de que la herencia de una generación a la siguiente tenga una base epigenética no se ha encontrado en mamíferos. Además, la evolución se ha tomado el enorme trabajo de asegurar que los potenciales peligros de alguna marca deletérea que la vida de un padre pueda haber sufrido, sea eliminada, borrada.

Aún así, algunos científicos siguen sugiriendo que la biología evolutiva anda necesitada de un replanteamiento teórico grande. La epigenética sigue siendo fascinante pero no es más que un elemento auxiliar en nuestro entendimiento de la complejidad de la regulación de los genes y el origen de su plasticidad, de ninguna manera un modelo radical de cómo entender la herencia y la evolución.

El reclamo de los enunciados propuestos por dos de los grandes investigadores y pensadores franceses, François Jacob y Jaques Monod se mantiene intacto y explica que una vez que la información contenida en el ADN, en el genoma, sale de la secuencia para construir proteínas, no hay manera de que vuelva al genoma. A pesar de que existen algunos ejemplos excepcionales, el enunciado se mantiene en pie, pues hasta el momento no se ha demostrado que la información expresada en proteínas pueda alterar la secuencia del ADN.

Un artículo reciente, entre los miles que aparecen a diario ahora que la epigenética es traída y llevada algunas veces con mucha irresponsabilidad por los medios, nos ilustra un poco lo que estamos contando.

El estudio fue realizado por investigadores de la Universidad de Zurich y en resumen argumenta que los síntomas de traumas inducidos en ratones pueden ser reversibles. “Esta es la primera evidencia de que factores ambientales positivos puedan corregir alteraciones de comportamiento que de otra manera serían transmitidas a su descendencia” afirma Isabelle Mansuy, profesora de Neuroepigenética.

Varias cosas para aclarar.

• Es cierto que un “ambiente positivo” pueda eliminar los síntomas de traumas. ¿Pero que es, según los investigadores un ambiente positivo? No es retirar a los animales a un sitio diferente sino, haciendo uso de marcadores químicos, (un receptor de una hormona), “revertir” el proceso eliminando las marcas químicas dejadas en el ADN no sólo de los ratones traumatizados sino en los de su descendencia, porque esas marcas fueron encontradas también en el ADN de los espermatozoides de los padres.

• Cuando las marcas químicas se dan en animales, ocurren de manera casi exclusiva en las células somáticas, células que construyen el organismo y no en las células germinales que son las encargadas de pasar la información a la siguiente generación. Cuando esas marcas ocurren en las células germinales son removidas en su mayoría durante la formación de óvulos y espermatozoides; cualquiera que haya sobrevivido a este proceso es borrada de inmediato después de la fertilización.

• La afirmación anterior está soportada por una revisión de la literatura. Los resultados informados por los investigadores del artículo que nos ocupa se refieren a un único estudio, “el primero en demostrar que las marcas del trauma estaban en los espermatozoides”. Los autores llevan el potencial de sus resultados hasta el punto de sugerir que exista un Mecanismo Universal para la transmisión de características causadas por el medio ambiente. Así, se abriría más camino la idea de que desórdenes metabólicos ocasionados por desnutrición en los padres serán heredados por los hijos, que una madre angustiada en su embarazo tendrá hijos con trastornos de ansiedad y por qué no, depresión y tendencias suicidas, o patologías inducidas por factores endocrinos sufridas por los padres. Desnutrición, ansiedad, adicciones, obesidad, se perpetúan por un ambiente cultural y socioeconómico pernicioso, no por la epigenética.

• Por fortuna, la genética continúa explicando la enorme diversidad y la fabulosa plasticidad de los genes echando mano del estudio de la regulación genética. Y por fortuna no somos ratones.

Potential of Environmental Enrichment to Prevent Transgenerational Effects of Paternal Trauma. Neuropsychopharmacology, 2016; DOI:10.1038/npp.2016.87

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