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BIOLOG?A | An¨¢lisis del ADN

La huella gen¨¦tica cumple 20 a?os como m¨¦todo de identificaci¨®n universal

La huella gen¨¦tica, la identificaci¨®n de un ser vivo, sea humano o no, por las caracter¨ªsticas singulares de su genoma, se ha convertido en un m¨¦todo de identificaci¨®n universal en todas las aplicaciones en que es factible, con una aceptaci¨®n que hace 20 a?os apenas se vislumbraba. Fue entonces cuando Alec Jeffreys, de la Universidad de Leicester (Reino Unido) puso a punto la base de este m¨¦todo. Ya con el t¨ªtulo de sir, Jeffreys celebr¨® el aniversario la pasada semana en la misma universidad, donde sigue trabajando.

Para la ocasi¨®n ha rememorado en declaraciones el momento en que se dio cuenta de la importancia de lo que ten¨ªa entre manos. "Mi vida cambi¨® en la ma?ana del lunes 11 de septiembre de 1984, a las 9.05", asegura ahora Jeffreys. "En ciencia no es habitual tender un momento eureka as¨ª. Est¨¢bamos obteniendo patrones extraordinariamente variables de ADN, incluyendo el de nuestro t¨¦cnico de laboratorio y su madre y su padre, as¨ª como de muestras no humanas. Mi primera reacci¨®n a estos resultados fue 'esto es demasiado complicado' y de repente me di cuenta de que ten¨ªamos una huella gen¨¦tica."

Como siempre que se da un descubrimiento accidental en ciencia, no es tan accidental, porque el cient¨ªfico que lo realiza se da cuenta de lo que ha conseguido y de sus implicaciones. En este caso, Jeffreys y su equipo pensaron inmediatamente en algunas aplicaciones como los casos criminales, de paternidad y la identificaci¨®n de gemelos verdaderos, as¨ª como el trabajo en conservaci¨®n y diversidad en especies no humanas. Luego pensaron en la dimensi¨®n de la inmigraci¨®n, como m¨¦todo de identificaci¨®n de personas sobre las que no se pose¨ªa documentaci¨®n fiable.

El primer caso de inmigraci¨®n, recuerda Jeffreys, lleg¨® enseguida, sorprendentemente. Se trataba de un chico originario de Ghana al que, al volver de un viaje a su pa¨ªs, se le neg¨® la residencia porque su documentaci¨®n parec¨ªa falsificada. Las pruebas de ADN demostraron con un 99,997% de probabilidad, que era hermano de los dem¨¢s hijos de su madre, de nacionalidad brit¨¢nica, por lo que pudo quedarse en el Reino Unido.

Otro caso, de los primeros internacionales, fue el de Josef Mengele, criminal de guerra nazi, cuyos supuestos restos fueron descubiertos en 1985 en un cementerio brasile?o. En 1988 se compar¨® el ADN extra¨ªdo de un hueso del esqueleto con el ADN de la sangre de la esposa y el hijo de Mengele. La conclusi¨®n, con un 99,94% de probabilidad fue positiva para la identificaci¨®n de los restos encontrados como los pertenecientes a Mengele.

La aceptaci¨®n de la huella gen¨¦tica como m¨¦todo forense, en casos criminales, tard¨® bastante m¨¢s. La condena de una persona sobre esta base fue considerada durante a?os demasiado aventurada, a pesar de que su comparaci¨®n con otros m¨¦todos menos precisos, como la identificaci¨®n visual, le beneficiaba. Sin embargo, el perfeccionamiento y la normalizaci¨®n del m¨¦todo han llevado a su aceptaci¨®n universal. En casos recientes, se ha exonerado a personas condenadas incluso a cadena perpetua y a la pena de muerte en su momento, sobre la base de su ADN. El primer caso fue el del estadounidense Kirk Bloodsworth, condenado a la pena de muerte en 1985 por el asesinato y violaci¨®n de una ni?a de nueve a?os. La revisi¨®n del caso se produjo en 1992 con el resultado de que Bloodsworth qued¨® en libertad en 1993.

Uno de los casos m¨¢s famosos de aplicaci¨®n de la huella gen¨¦tica fue la oveja Dolly, presentada en 1997 como el primer mam¨ªfero clonado de una c¨¦lula adulta. Esta afirmaci¨®n no se pudo sostener cient¨ªficamente hasta que se realiz¨® la comprobaci¨®n de que su ADN era id¨¦ntico al de la oveja donante. Fue el equipo de Jeffreys el que prob¨® "m¨¢s all¨¢ de cualquier duda razonable que Dolly procede de una c¨¦lula del tejido mamario tomada de la oveja adulta donante", explic¨® entonces Esther Signer, autora del an¨¢lisis.

Jeffreys fue un ni?o aficionado a la ciencia. A los 13 o 14 a?os, afirma, su padre le regal¨® un juego de qu¨ªmica y accidentalmente se salpic¨® con ¨¢cido sulf¨²rico la cara. El accidente fue "la causa de que ahora lleve barba", dice. Tras licenciarse en bioqu¨ªmica en Oxford, el cient¨ªfico brit¨¢nico descubri¨® la gen¨¦tica y lleg¨® en 1977 a la Universidad de Leicester, donde decidi¨® dedicarse a estudiar las variaciones heredadas de los genes. En todos esos a?os fue avanzando en la detecci¨®n de variaciones en el ADN humano, hasta que descubri¨® la forma de detectar los minisat¨¦lites, que se convirtieron en los marcadores gen¨¦ticos base de la huella gen¨¦tica.

Jeffreys no ha dejado de trabajar. Lleva casi 20 a?os dedicado a profundizar en el estudio de las mutaciones y recombinaciones del ADN, centr¨¢ndose en los minisat¨¦lites. Ha estudiado las familias de la zona de Chern¨®bil, escenario del accidente nuclear de 1986, para ver c¨®mo los factores ambientales influyen en las mutaciones.

Alec Jeffreys, con la primera huella gen¨¦tica, en Leicester la semana pasada.
Alec Jeffreys, con la primera huella gen¨¦tica, en Leicester la semana pasada.EFE

La base de la diversidad humana

Tras descubrir en 1984 la base de la huella gen¨¦tica, Jeffreys y otros investigadores perfeccionaron y simplificaron el m¨¦todo para lograr el llamado perfil gen¨¦tico, base de las investigaciones del atentado del 11-M en Madrid, por ejemplo. Estas t¨¦cnicas se basan en los microsat¨¦lites, secuencias cortas de los elementos qu¨ªmicos que forman la larga cadena del ADN que se utilizan para estudiar su inestabilidad. Los microsat¨¦lites muestran una mayor variaci¨®n entre una persona y otra que la mayor parte del resto del ADN y esta variaci¨®n se plasma en el n¨²mero de unidades repetidas.

"Desde el principio nos dimos cuenta de que los minisat¨¦lites son variables porque son inestables", explica Jeffreys. Sin embargo, el cient¨ªfico brit¨¢nico ha buscado nuevas formas de estudiar los cambios que se introducen en el genoma humano -la diversidad humana- de una generaci¨®n a la siguiente, porque "aunque una persona tenga 10 hijos, como mucho hallar¨ªamos una o dos mutaciones en ellos". Jeffreys estudia ahora el esperma, con lo que dispone de un material abundant¨ªsimo. De los estudios ha deducido que la mutaci¨®n y la recombinaci¨®n no son procesos diferentes en estas regiones repetitivas de ADN. Parece ser que los minisat¨¦lites evolucionan como par¨¢sitos en lugares determinados del genoma, las llamadas zonas calientes, donde se produce entrecruzamiento gen¨¦tico, y que se propagan a trav¨¦s de la recombinaci¨®n. Entre estas zonas existen largos bloques no susceptibles a la recombinaci¨®n.

"Nuestro trabajo es importante para entender c¨®mo se organiza la diversidad humana", explica Jeffreys, "pero tambi¨¦n para los genes que causan enfermedades. Para encontrar un gen relacionado con una enfermedad, hay que encontrar la mutaci¨®n que predispone a ella. Si la mutaci¨®n reside en una zona del genoma estable e identificada, el problema se puede reducir en primer lugar a encontrar el bloque y luego buscar la mutaci¨®n dentro del bloque. Esto reduce el coste de buscar en el genoma completo".

Jeffreys trata de comprender el por qu¨¦ de estas zonas calientes del genoma y las reglas que parecen impedir que en ellas se produzcan recombinaciones peligrosas.

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