Posible origen com¨²n del pene y los dedos

Investigaciones realizadas en ratones -publicadas en el ¨²ltimo n¨²mero de la revista Nature- muestran que el pene y los dedos pueden haber evolucionado por mecanismos gen¨¦ticos similares. Cient¨ªficos estadounidenses y suizos han obtenido nuevos resultados de experimentos en ratones que muestran que los mismos genes que dirigen el crecimiento de las puntas de las extremidades son tambi¨¦n responsables del crecimiento del pene en los mam¨ªferos.

"Estos datos refuerzan la conexi¨®n gen¨¦tica entre los genitales y las extremidades", se?ala el bi¨®logo Bjorn Olsen, de la Escuela de Medicina de Harvard. Los bi¨®logos del desarrollo Takashi Kondo y Denis Duboule y sus colegas de la Universidad de Ginebra, junto a Jeffrey Innis, de la Universidad de Michigan, hab¨ªan realizado estudios similares en ratones y humanos, respectivamente, para establecer la conexi¨®n extremidades-genitales. Duboule hab¨ªa encontrado que alterar cierta clase de genes, denominados hox, ten¨ªa un "efecto espectacular" sobre el desarrollo de las extremidades en ratones. Los genes hox son una gran familia de genes activos en la creaci¨®n del plan de desarrollo de organismos que van desde la mosca de la fruta a las ranas y los mam¨ªferos, as¨ª como el desarrollo de las extremidades.

En 1991, Duboule y sus colegas hab¨ªan inactivado un gen hox, el Hoxd 13, en ratones e informaron de que los animales mostraban dedos m¨¢s peque?os. Algunos ten¨ªan penes malformados. Innis y su grupo mostraron en febrero pasado que las personas que sufren el s¨ªndrome manos-pies-genitales, una enfermedad hereditaria, ten¨ªan una mutaci¨®n en un gen humano relacionado, el Hoxa13, que llevaba a manos y pies malformados y la uretra desplazada en algunos machos. Los pulgares y los dedos gordos del pie eran m¨¢s cortos y estaban desplazados respecto a los codos y las rodillas en estos individuos; las uretras de algunos machos estaban desplazadas a la base del pene.

Defectos anat¨®micos

Estos resultados propiciaron la colaboraci¨®n de los dos equipos en la creaci¨®n de ratones en los cuales se eliminaron los cuatro genes hox clave responsables de la forma del final de las extremidades y el final del torso. Los ratones resultantes murieron durante la gestaci¨®n, pero los embriones sobrevivieron lo suficiente para tener defectos anat¨®micos claros, entre ellos la falta de las extremidades inferiores -incluyendo los dedos- y la p¨¦rdida del tracto urinario inferior, as¨ª como el pene.Esta relaci¨®n era suficientemente fuerte como para que el equipo propusiera que ambos d¨ªgitos y los genitales externos podr¨ªan haber emergido de la misma innovaci¨®n evolutiva en el uso de estos genes hox. "Quiz¨¢ el origen del pene se correlaciona con la introducci¨®n o la mejora de los dedos", dice Duboule.

La teor¨ªa de Duboule se encontr¨® con escepticismo en colegas como los paleont¨®logos. Seg¨²n Axel Meyer, un bi¨®logo evolutivo de la Universidad de Constance en Alemania que recientemente hizo un estudio de los genitales externos en los peces, cuando estos genitales existen tienen mucho m¨¢s que ver con el medio ambiente en que se encuentran los animales que con su herencia. En estas criaturas acu¨¢ticas, como los tiburones y los peces, en los que se dan estructuras similares a los penes, dice, siempre se derivan de las aletas y no surgen al mismo tiempo que otros ap¨¦ndices.

Anfibios primitivos

El paleont¨®logo Michael Coates, del University College, en Londres, est¨¢ de acuerdo. "Las extremidades parecen haber surgido antes de la emergencia de los vertebrados del agua". Sin embargo, dice, ser¨ªa interesante buscar factores comunes en los genes de los anfibios primitivos, algunos de los cuales tienen estructuras que parecen poder desembocar en penes.Como se discuti¨® la pasada semana en Madrid, en la reuni¨®n sobre evoluci¨®n y desarrollo patrocinada por la Fundaci¨®n March, a la que han asistido Duboule, Meyes y otros bi¨®logos evolutivos y del desarrollo, es un fen¨®meno bien conocido en biolog¨ªa del desarrollo que la evoluci¨®n frecuentemente utiliza m¨¢s tarde para otro fin genes creados para un objetivo determinado. El hecho de que sean construidos por los mismos genes de control no implica necesariamente que las partes del cuerpo hayan evolucionado al mismo tiempo. Incluso, si resulta ser el caso, dice Olsen, la hip¨®tesis de Duboule "es el tipo de especulaci¨®n que es ¨²til porque estimula el trabajo de otros".