El gen de Ias extremidades, hallado en vertebrados

En un embri¨®n humano, las extremidades empiezan a formarse a las dos semanas de gestaci¨®n. Pero ?c¨®mo saben las c¨¦lulas que tienen que crecer hasta formar una pierna o un brazo y d¨®nde tienen que hacerlo? Esta inc¨®gnita, que forma parte del misterio general que todav¨ªa rodea el desarrollo de los embriones desde una s¨®la c¨¦lula de la que parten hasta los miles de millones de c¨¦lulas de un ser adulto, acaba de ser revelada por dos investigadores espa?oles que trabajan en Estados Unidos, en el prestigioso Instituto Salk. Ellos, con el resto de su equipo, han descubierto el gen que dirige la formaci¨®n de extremidades en los vertebrados y probablemente sea la clave de las malformaciones de los ni?os v¨ªctimas de la talidomida en los a?os sesenta.

Su llegada a la meta ha coincidido, como no es anormal en el ambiente altamente competitivo de la biolog¨ªa molecular en Estados Unidos, con igual conclusi¨®n obtenida por otro equipo, de tres universidades estadounidenses y un organismo brit¨¢nico de investigaci¨®n. El resultado, no tan habitual, es que ambos equipos se han puesto de acuerdo para publicar al mismo tiempo su descubrimiento y lo han hecho en la revista Nature (27 de marzo), que ha dedicado su portada al descubrimiento del gen radical fringe, como lo han denominado sus descubridores.

Com¨²n con la mosca

"Llev¨¢bamos dos a?os tras este gen", coment¨® Juan Carlos Izpis¨²a Belmonte, director del equipo en el Instituto Salk, en conversaci¨®n telef¨®nica desde La Jolla (California). "Se descubri¨® hace dos a?os en la mosca del vinagre y su descubridor obtuvo precisamente el premio Nobel el a?o pasado. Ahora hemos confirmado que, al igual que otros genes fundamentales para el desarrollo, tambi¨¦n existe en los vertebrados".Los experimentos de Izpis¨²a y Concepci¨®n Rodr¨ªguez-Esteban, primera firmante del art¨ªculo se han hecho en embriones de pollo. Izpis¨²a comenta que tambi¨¦n han aislado el gen en humanos, como era de esperar, pero que esta contribuci¨®n al estudio del genoma humano no tiene mayor relevancia porque no se puede experimentar actualmente con embriones humanos.

Este hecho impedir¨¢ tambi¨¦n probablemente confirmar que el mal funcionamiento de este gen, inducido por la droga talidomida, provoc¨® las malformaciones t¨ªpicas de ausencia de extremidades. Sin embargo, Izpis¨²a y su equipo s¨ª han confirmado, mediante el an¨¢lisis de la sangre de personas afectadas por una malformaci¨®n que implica la ausencia total de extremidades, que el gen se encuentra mutado en ellas.

Igual que el fringe produce el crecimiento de alas en la mosca del vinagre, el radical fringe es la llave que acciona una cascada de genes, en su mayor parte desconocidos, que llevan a la formaci¨®n de las extremidades. "El gen es capaz de inducir una cresta apical [el grupo de c¨¦lulas que se necesita para crear una extremidad] en cualquier sitio del embri¨®n", indica Izpis¨²a. Y esto no es algo te¨®rico. Los cient¨ªficos han hecho crecer patas en distintos e ins¨®litos lugares de los embriones, de pollo utilizando este gen de las extremidades.

En la punta

El r-fringe es como el dise?ador de un coche, luego est¨¢n los obreros que lo construyen, explica este cient¨ªfico espa?ol, que lleva en el Instituto Salk cuatro a?os, al igual que Rodr¨ªguez-Esteban, con la que est¨¢ casado. La cresta que induce el gen tiene que aparecer justo en la punta de lo que va a ser la extremidad y luego otros genes dan la orden, por ejemplo, de qu¨¦ parte va a ser la dorsal y cu¨¢l la ventral en una mano.Como todos los genes implicados en el desarrollo el r-fringe le expresa durante un tiempo muy corto, cuando le toca. Izpis¨²a subraya la conservaci¨®n de este mecanismo en seres vivos tan distintos y tan separados en la evoluci¨®n como la mosca y el ser humano. Sin embargo, el hallazgo del gen en vertebrados es muy importante para los cient¨ªficos cuya meta es conocer c¨®mo se forma un embri¨®n humano, con todas las implicaciones que se pueden suponer para el avance de la medicina.

Este especialista en gen¨¦tica del desarrollo subraya que los cient¨ªficos se encuentran a¨²n lejos de hacer experimentos en humanos, porque todav¨ªa se conoce muy poco sobre el desarrollo en otras especies. Adem¨¢s, avances recientes como la clonaci¨®n de mam¨ªferos (el caso de la oveja Dolly) han provocado un par¨®n en esta l¨ªnea de investigaci¨®n en Estados Unidos, al ser denegados fondos federales para cualquier experimento con embriones humanos.