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LA
NACION | 10.02.2004 | Página 10 | Ciencia/Salud
]
Noticias
| Ciencia/Salud | Nota
Trascendente
hallazgo de investigadores norteamericanos y un
argentino
Descubren que los genes no actúan solos, sino
en redes
La
configuración de estas tramas sería diferente
según los individuos y los sexos
Un
cambio en cinco genes puede perturbar a otros
500 y producir un sin número de variaciones. Hasta
ahora se creía que la relación era lineal
Centro
de Divulgación Científica, Fceyn, UBA.
Si
un avión aterriza con retraso en un aeropuerto,
los pasajeros de ese vuelo no sólo se verán
perjudicados por el retraso de ese avión, sino
que se verán afectadas todas las conexiones que
tenían planificadas para ese día. Algo similar
sucede con los genes: un pequeño cambio en uno
de ellos puede afectar el conjunto de genes que
forman con él una compleja trama.
Estudios
recientes indican que los genes interactúan
entre sí de maneras muy variadas. Incluso un
estudio publicado en Nature Genetics, en el que
participó un investigador argentino, revela que
estas interacciones son diferentes según el
sexo.
El
doctor Juan José Fanara, docente de la Facultad
de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA e
investigador del Conicet, junto con Robert
Anholt, de la Universidad de Carolina del Norte,
en los Estados Unidos, y un equipo de
investigadores de esa universidad, lograron
determinar que una mutación en un gen vinculado
con el olfato de las moscas puede producir un
sinnúmero de variaciones según las
interacciones que se produzcan con otros genes
conectados en una red epistática.
Pero
¿qué es una red epistática? El término
"epistasis" designa el efecto por el
cual la acción de un gen enmascara o interfiere
en el funcionamiento de otros genes.
Tradicionalmente se creía que un gen
"a", interactuaba con otro gen
"b", y éste hacía lo mismo con un
gen "c". Pero ahora los investigadores
consideran que la interacción no es lineal,
sino que se produce en red, y la configuración
de esa red varía según los individuos.
"Cuando
se perturba un gen, no se está afectando sólo
a ese gen, sino que se crea un efecto como el de
las ondas que se producen cuando se arroja una
piedra en el agua", ilustra el
investigador.
Cuestión
de olfato
El
objetivo del proyecto Genoma es caracterizar
todos los genes que dan lugar a rasgos
complejos, como por ejemplo el comportamiento,
que se encuentra en la cúspide de la
complejidad biológica. "Nuestro propósito
fue estudiar las mutaciones que pueden afectar
una conducta determinada, con el fin de
identificar las redes genéticas involucradas en
los comportamientos complejos, como por ejemplo
la conducta de las moscas ante señales
olfativas, lo cual se puede medir con facilidad
y es fundamental para su supervivencia",
explica el investigador desde su laboratorio del
Departamento de Ecología, Genética y Evolución
de la Fceyn.
El
trabajo se orientó, entonces, a desentrañar el
funcionamiento del olfato en moscas de la
especie Drosophila melanogaster, bastamente
empleada en investigación y cuyo genoma se
encuentra totalmente identificado.
En
un trabajo previo se habían hallado catorce
genes que estaban vinculados con el olfato de
este insecto y que constituían una red epistática.
Lo que hicieron los investigadores fue producir
un cambio en un gen mediante la inserción de un
trozo de ADN al azar -lo que se denomina trasposón-
y trataron de determinar genes involucrados en
el olfato a partir de esa modificación.
"Dado
que sabemos cuál es la secuencia del ADN
insertado y que se conoce también todo el
genoma de Drosophila, mediante técnicas
moleculares fue posible identificar los genes
afectados", explica Fanara.
Los
investigadores analizaron un total de ocho mil
genes (de los 13 mil que conforman el genoma de
la mosca) para ver cuáles se veían afectados
por la mutación de cinco de los genes
identificados previamente.
Los
investigadores pudieron detectar más de 500
genes que fueron alcanzados por la "onda
expansiva" de la mutación. Observaron, por
ejemplo, que algunos quedaban bloqueados
mientras que otros aumentaban su expresión, es
decir, su actividad. Las interacciones en red se
deducen al examinar la manifestación de la
expresión de los genes, el fenotipo . En otras
palabras: unos 500 genes parecían estar ligados
a los cinco genes del olfato empleados en el
estudio, pero había que confirmar si esos
cambios en los genes se manifestaban en el
comportamiento de las moscas.
Diferencias
entre los sexos
Para
eso, en numerosos y sucesivos experimentos,
Fanara fue colocando cinco moscas, separadas por
sexo, en tubos donde previamente se había
introducido un repelente. En cada uno de los
tubos se compararon insectos normales con otros
que tenían una mutación.
Si
la modificación afectaba un gen vinculado con
el olfato, las moscas serían incapaces de oler
el repelente. Y esto se podía observar sin
dificultad: las que no podían oler se movían
de manera indiferente en el interior del tubo,
sin darse cuenta de la presencia del repelente.
En cambio, aquellas cuyo olfato no había sido
afectado, se apretujaban en el fondo del tubo.
Lo
interesante del experimento fue que los genes
afectados eran distintos en machos y en hembras.
Es decir, las redes de genes tendrían una
configuración diferente según los sexos.
El
hecho de que los genes actúen en red permite
explicar, por ejemplo, por qué un mismo
medicamento puede producir efectos tan variados
en las personas. Las diferencias entre un
individuo y otro ya no estarían determinadas sólo
por pequeñas variaciones en los genes sino,
además, por cambios en la configuración de las
redes. El conocimiento de estas redes será
fundamental para alcanzar el objetivo de diseñar
drogas "a medida" para cada paciente.
Pero
tal vez lo más importante sea que este trabajo,
según señala Fanara, "es la primera
evidencia de que las redes son diferentes en
machos y en hembras". Este hallazgo podría
explicar los comportamientos tan distintos en
hombres y mujeres.
Lo
cierto es que la determinación del genoma
humano no permite develar todos los misterios de
la vida, como se creyó en un primer momento.
Los hechos demostraron que la realidad es mucho
más compleja aún. "El conocimiento del
genoma abre más interrogantes de los que
responde", concluye Fanara.
Por
Susana Gallardo
Para
LA NACION
Centro
de Divulgación Científica, Fceyn, UBA.
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LA
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