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Ulises y la Ciencia

Desde abril de 1995, el profesor Ulises nos ha ido contando los fundamentos de la ciencia. Inspirado por las aventuras de su ilustre antepasado, el protagonista de la Odisea, la voz de Ulises nos invita a visitar mundos fascinantes, sólo comprendidos a la luz de los avances científicos. Con un lenguaje sencillo pero de forma rigurosa, quincenalmente nos cuenta una historia. Un guión de Ángel Rodríguez Lozano.

Quimeras y el ADN que nos diferencia.

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La historia antigua está plagada de mitos que la ciencia se ha ocupado de destruir. Sin embargo, las criaturas mitológicas, a pesar de su irrealidad, a veces tienen algo de verdad a la luz de la Ciencia. Las quimeras eran seres monstruosos con forma de distintas criaturas unidas en un solo cuerpo. Recordarán a la esfinge, que tenía cabeza humana y cuerpo de león, las sirenas, mitad mujer y mitad pez, los centauros, humanos con cuerpo de caballo o el minotauro, con cabeza de toro y cuerpo de hombre. Son seres fantásticos, eso está claro, ahora bien, según nos cuenta Ulises, la ciencia ha descubierto que ciertas quimeras humanas existen y, además, ha justificado su existencia. Como complemento al programa de hoy, hablamos del ADN que nos diferencia, con Mónica Gratacós, médico, y Lluis Armengol, biólogo del Centro de Regulación Genómica.

Quimera, la primera quimera

Cuenta la mitología que los habitantes del Reino de Licia, una región montañosa con fértiles valles situada en lo que ahora es Turquía, vivían atemorizados por los frecuentes ataques de Quimera, una bestia sanguinaria de tres cabezas que escupía fuego por sus bocas. Al frente tenía una cabeza de León, de la mitad de su cuerpo emergía una cabeza de cabra y sus cuartos traseros de dragón terminaban en una larga cola que finalizaba en la cabeza de una temible serpiente.

El rey Yóbates gobernaba Licia con sabiduría, pero todos los intentos del monarca por acabar con Quimera habían terminado en desgracia. Un día se presentó ante el rey un joven guerrero llamado Belerofonte, portando cartas de presentación del rey Proetus, yerno de Yóbates. Respetuoso con los mandatos de los dioses, el rey ofreció su hospitalidad al recién llegado, antes de abrir las misivas que portaba. Cuando Yóbates las leyó por fin, descubrió, muy a su pesar, que Proetus le encargaba dar muerte al mensajero.

La tristeza nubló el semblante del rey, pues ya había ofrecido su hospitalidad a Belerofonte y, si ahora lo mandaba matar, temía ofender al gran Zeus, el dios protector de los huéspedes. Yóbates meditó el problema durante la noche y dio con una forma de evitar, a la vez, la ira del dios y la enemistad de su yerno. Llamó a Belerofonte y le pidió ayuda para matar a Quimera, pensando que, como le había sucedido a tantos otros guerreros, caería en el combate.

El bravo Belerofonte accedió a lo que el rey le pedía y, antes de partir, rezó a la diosa Atenea implorando su protección. La diosa escuchó sus súplicas y le proporcionó a Pegaso, el caballo alado, para que le ayudara en la empresa. Con tan inestimable ayuda, el héroe mató a Quimera y regresó victorioso. El rey, agradecido, le perdonó la vida y le ofreció a una de sus hijas como esposa.

La muerte de Quimera y el nacimiento del mito.

El monstruo Quimera murió a manos de Belerofonte, pero su fama sobrevivió al paso del tiempo. Durante muchos siglos se contaron historias de criaturas fabulosas que llevaban en sus cuerpos esencias de seres diferentes.
A pesar del poder de aquellas figuras mitológicas, ninguna de ellas pudo sobrevivir al implacable martillo de LA CIENCIA. Cuando se descubrió que cada animal es un enorme conjunto de células con una única madre común, el embrión, las quimeras quedaron relegadas al lugar del que nunca debieron salir: la fantasía.

La Ciencia destruye el mito

Todos los animales superiores, como nosotros, nacemos de la misma manera. Un espermatozoide, aportado por el macho, y un óvulo, proporcionado por la hembra, se funden en una única célula. Luego, esa célula madre se divide una y otra vez hasta dar vida a billones de células hijas que, salvo errores de trascripción, comparten la misma información genética. Esa es la razón por la que de un embrión de león tan solo puede nacer un león. Si el embrión es de cabra, todas las células hijas serán de cabra y lo mismo sucede con cualquier criatura ¿Cómo podría, pues, salir de una sola célula un monstruo como Quimera, mezcla de cabra, león y serpiente? De haber existido, Quimera tendría que haber partido de tres células diferentes, una célula de león, otra de cabra y una más de serpiente, algo altamente improbable.

La resurrección de las quimeras.

Cuando la existencia de Quimera parecía descartada por completo, un experimento de laboratorio vino a resucitar la idea. En 1984, la revista científica Nature daba a conocer el nacimiento de un ser mezcla de cabra y oveja. El animalito no era producto del cruce de una y otra especie, sino la consecuencia de un experimento de laboratorio. La “receta” científica para su fabricación fue la siguiente: Los autores del artículo habían partido de dos embriones distintos, uno de oveja y otro de cabra. Los habían dejado evolucionar hasta formar un conjunto reducido de células y después habían extraído unas pocas células del embrión de cabra y lo habían introducido en el de oveja. De esa manera consiguieron un único embrión que contenía dos tipos de células distintas, unas con la información genética de la cabra y otras con la correspondiente a la oveja. El resultado fue un animal con hocico de oveja, cuernos de cabra y piel con unas porciones cubiertas de lana de oveja y otras con el pelo largo oscuro de su madre cabra. Guip, que así lo llamaron, creció sin problemas y a la hora de escoger pareja, demostró que llevaba un corazoncito de oveja.

Quimeras humanas.

Las sorpresas no habían hecho más que empezar. En 1994, llegó a un hospital británico un niño que presentaba un problema muy común y de fácil solución. Sus testículos estaban más arriba de lo normal y no habían descendido hasta la bolsa exterior o escroto. Los médicos decidieron resolver el problema con una simple operación y, al abrir al paciente, se encontraron con una gran sorpresa. Uno de los testículos que no había bajado era en realidad un ovario, una trompa de Falopio y un útero –los órganos sexuales femeninos. Así pues, el niño tenía los dos sexos. Era hermafrodita. Un análisis genético posterior reveló que algunas partes del cuerpo del chaval eran genéticamente femeninas (cromosomas sexuales XX), mientras otras eran inequívocamente masculinas (XY). Dos tipos de células genéticamente distintos en un solo cuerpo. El niño era una especie de “quimera humana”.

El niño inglés era un caso extraordinario. Las razones que justificaban su anomalía tuvieron de cabeza a los investigadores durante mucho tiempo. Estaba claro que en su cuerpo había dos tipos diferentes de células con genomas distintos. Dieron con la solución: en el momento de la gestación se produce, a veces, la fecundación de dos o más óvulos por espermatozoides distintos. En esos casos, lo normal es que cada embrión se desarrolle por su cuenta y nazcan dos criaturas, hermanos gemelos no idénticos, con información genética distinta que pueden ser, incluso, de distinto sexo. Normalmente el asunto no pasa de ser una carga extra para los padres pero en el caso del niño inglés los dos embriones iniciales se fundieron y formaron uno solo. El embrión así formado comenzó a evolucionar generando una única criatura con dos familias celulares genéticamente diferentes.

La extraña historia de la persona con dos grupos sanguíneos.

Otro caso de quimerismo humano se descubrió al realizar un análisis de sangre a una persona que necesitaba una transfusión. Antes de realizarla, los médicos deben averiguar el grupo sanguíneo del paciente con el objeto de buscar un donante del mismo tipo. La sorpresa de los médicos fue mayúscula al descubrir que el paciente tenía dos tipos distintos de grupos sanguíneos. Su sangre parecía una mezcla de la de dos personas diferentes. Luego se descubrió la causa: el paciente tenía un hermano gemelo no idéntico y durante la gestación compartió con él la sangre que llegaba a través de la placenta.

Aunque ambos hermanos se desarrollaron con normalidad en algún momento de su desarrollo intercambiaron algunas células madre de la sangre que habitan en la médula ósea. Aquellas células extrañas no sólo sobrevivieron sino que se instalaron cómodamente en el nuevo cuerpo y generaron sus propias células sanguíneas. Así nació una persona que tenía sangre quimérica, un caso nada extraño por cierto porque se ha podido comprobar que al menos un 8 por ciento de los hermanos gemelos no idénticos son quimeras de sangre. A ellos se unen los casos en los que uno de los gemelos se malogra en los primeros momentos de la gestación, entonces puede nacer un niño único que conserva algunas de las células de su hermano desaparecido. Puede haber, pues, más quimeras de las que se piensa.

Quimera sin padre

En 1995, saltó a las revistas científicas un nuevo y curioso caso de quimerismo. En la Universidad de Leeds (lids) en el Reino Unido, un equipo de investigadores había descubierto a un niño que tenía en la sangre y en otros tejidos, células que no llevaban ningún cromosoma del padre. En su lugar contenían, duplicados, los cromosomas de la madre. En la naturaleza existen criaturas, especialmente insectos, que pueden generar un ser completo a partir del óvulo femenino sin necesidad de fecundación. El fenómeno se denomina partenogénesis. Sin embargo, es un sistema que no funciona en las criaturas superiores. Estaba claro que el niño estudiado en la Universidad de Leeds tenía algunas de sus células obtenidas por partenogénesis. Uno de los firmantes del artículo, el inglés Bonthron (bonzron) cree que el origen estuvo en un óvulo que se dividió espontáneamente en dos, una de las células resultantes fue fecundada por un espermatozoide y la otra, que no fue fecundada, duplicó su información genética para adquirir el número de cromosomas de una célula normal. Después ambas constituyeron un único embrión.

Quimera ha vuelto, pero tiene una cara amable y una razón de ser, gracias a la Ciencia. Escuchen ustedes a Ulises y la entrevista sobre el ADN que nos diferencia.

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