Primer paso para desvelar las diferencias gen¨¦ticas entre humanos y chimpanc¨¦s

Los genomas del hombre y de su pariente biol¨®gico m¨¢s pr¨®ximo, el chimpanc¨¦, se diferencian en apenas un 1%. Es un peque?o margen, pero su exploraci¨®n ayudar¨ªa a responder a una pregunta cl¨¢sica: ?Qu¨¦ hace humano a un humano? A falta de la secuenciaci¨®n completa del genoma del chimpanc¨¦, se empiezan a comparar fragmentos.

E l chimpanc¨¦ es el pariente m¨¢s pr¨®ximo a los humanos en la l¨ªnea evolutiva. Lo es tanto que sus genomas apenas se distancian en un 1,2%, un peque?o margen que podr¨ªa ayudar a entender qu¨¦ diferencia a un humano de otra especie o qu¨¦ genes o regiones del c¨®digo gen¨¦tico le son exclusivos. Un amplio grupo de investigadores japoneses, integrados en el Consorcio para las Secuencias del Cromosoma 22 del Chimpanc¨¦, han aportado en la revista Science las claves para empezar a entender las diferencias. El trabajo, considerado por los autores como 'un primer paso', sienta las bases para iniciar la secuenciaci¨®n a gran escala del genoma del chimpanc¨¦.

La secuenciaci¨®n del genoma del chimpanc¨¦, as¨ª como la de otros primates no humanos como el babuino y el macaco, ha sido siempre vista con sumo inter¨¦s por un amplio grupo de investigadores de campos tan diversos como la antropolog¨ªa, la gen¨¦tica molecular o la biomedicina. De su comparaci¨®n con el genoma humano se espera obtener informaci¨®n valiosa para entender no s¨®lo aspectos clave de la evoluci¨®n sino tambi¨¦n por qu¨¦ determinadas enfermedades como la malaria o alguna forma de c¨¢ncer se ceba en los humanos mientras que otros primates parecen ser inmunes a ellas. Del mismo modo, argumentan muchos expertos, contribuir¨ªa a responder a una pregunta que se pierde en el tiempo: ?Qu¨¦ hace humano a un humano?

El trabajo publicado en Science (4 de enero de 2002) por los investigadores japoneses, entre los que se encuentra Yoshiyuki Sakaki, del prestigioso Centro de Ciencias Gen¨®micas RIKEN, no responde ni mucho menos a la cuesti¨®n pero supone un salto cualitativo enorme para que alg¨²n d¨ªa pueda ser resuelta.

Mapa comparativo

En esencia, lo que han hecho Sakaki y sus colegas del consorcio es construir un primer mapa comparativo de los genomas humano y del chimpanc¨¦. Dado que hasta la fecha no existe secuencia global alguna para el c¨®digo gen¨¦tico de nuestro pariente m¨¢s pr¨®ximo, y dado tambi¨¦n el enorme coste que supondr¨ªa poner en marcha la maquinaria econ¨®mica precisa para ello, los cient¨ªficos japoneses han optado por construir una enorme biblioteca de secuencias que puede ser utilizada con dos fines. En primer lugar, para establecer comparaciones con el genoma humano o con regiones del mismo; en segundo, para proseguir con la secuenciaci¨®n completa en cuanto existan fondos e inter¨¦s suficientes.

Los investigadores han procedido tambi¨¦n a un primer an¨¢lisis comparativo, centrado fundamentalmente en el cromosoma 21. Y lo que han visto es que la coincidencia entre ambos genomas se eleva hasta el 98,77%. Asimismo, han identificado 18 puntos del ADN que se encuentran en el c¨®digo humano y no en el del chimpanc¨¦. De ello deducen que podr¨ªa tratarse de ¨¢reas espec¨ªficas y que, por extrapolaci¨®n al resto de cromosomas, 'podr¨ªa haber varios centenares' de ellas repartidas por todo el genoma.

La pregunta que queda por resolver ahora es si del an¨¢lisis de esas ¨¢reas, entendidas como genes o secuencias, puede deducirse qu¨¦ hace que un humano lo sea o, dicho de otro modo, por qu¨¦ de un genoma concreto surge un chimpanc¨¦, un gorila o, llevado al extremo, una bacteria o un elefante.

El problema se reduce, dice Jaume Bertranpetit, genetista molecular en la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona, a dar 'con la aplicaci¨®n adecuada' que permita leer la informaci¨®n de un genoma. Y lo primero que hay que hacer, a?ade, es poner a punto la herramienta. La gen¨®mica comparativa, de la que ser¨¢ posible extraer diferencias, aportar¨¢ tambi¨¦n, al menos eso cree, las claves para dise?ar una aplicaci¨®n que debiera informar acerca de los genes, de por qu¨¦ est¨¢n o no o incluso inferir aspectos relacionados con su funci¨®n.

Para dar con ella, explica Bertranpetit, en los ¨²ltimos a?os se han seguido dos grandes tendencias. Una es entender las diferencias en la expresi¨®n de los genes. 'La diferencia entre un humano y un chimpanc¨¦ quiz¨¢s pueda ser reconocible en la secuencia', se?ala. Pero lo que nadie sabe es si ello va a traducirse en genes muy similares pero con patrones de expresi¨®n muy distintos. Es decir, no tanto en las prote¨ªnas que derivan de ellos, sino en su forma de funcionar y en los tejidos donde act¨²an. En esta l¨ªnea trabajan los laboratorios de Svante P?abo y J.G. Hacia, dos de los m¨¢s activos en el mundo.

Macaco y babuino

La otra v¨ªa es intentar la comparaci¨®n de genomas completos o de parte de ellos, una tarea 'inmensa' que hasta la fecha nadie hab¨ªa abordado para el caso del chimpanc¨¦, aunque ya se han empezado a dar los primeros pasos para el macaco y el babuino, ambos de enorme inter¨¦s para la investigaci¨®n biom¨¦dica dado su car¨¢cter de modelo. En esa l¨ªnea se inscribe el trabajo de Sakaki.

?Permitir¨¢n en cualquier caso esas diferencias contestar a la vieja pregunta sobre qu¨¦ es un humano? 'No, al menos en su sentido m¨¢s amplio', responde Daniel Turb¨®n, antrop¨®logo de la Universidad de Barcelona. 'Un humano es su programa gen¨¦tico pero tambi¨¦n es su entorno', defiende. El trabajo de Sakaki, comenta, 'es relevante' porque representa el primer paso para aportar un valor cualitativo a las diferencias entre genomas. Pero Turb¨®n, como otros muchos de sus colegas, no est¨¢ seguro que ello pueda 'explicarlo todo'.

El g¨¦nero Homo, explica Turb¨®n, empieza a expandirse, a triunfar evolutivamente, coincidiendo con una etapa especialmente hostil desde el punto de vista ecol¨®gico y clim¨¢tico. En buena parte, por su capacidad para 'independizarse' del ambiente y saber construirse una burbuja que le ayud¨® a aislarse de sus predadores, del clima o de la ausencia de comida. En esa estrategia evolutiva, que muchos definen como el origen de la cultura humana, el habla jug¨®, seg¨²n Turb¨®n, un papel determinante. Visto as¨ª, ?explicar¨¢n esos genes o secuencias diferenciales el origen del habla? ?O se limitar¨¢n por el contrario a aclarar el por qu¨¦ de una enfermedad? Sea cual sea la respuesta, coinciden Turb¨®n y Bertranpetit, el trabajo de Sakaki abre la puerta a que, por primera vez, las diferencias se expresen cualitativamente y no s¨®lo en forma de n¨²meros que s¨®lo aclaran cuantos o qu¨¦ genes nos distancian sin aclarar cu¨¢l es su papel en la diferencia.