¿Por qué los gemelos son diferentes aún compartiendo el mismo material genético? ¿Podemos aislar las diferencias para descubrir si estas se deben a interacciones entre la genética y el ambiente o al azar? Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona llevan años intentando responder este tipo de preguntas con la ayuda de pequeños gusanos nematodos. Es fácil mantener grandes poblaciones de nematodos genéticamente idénticos en un mismo ambiente controlado, hecho que los convierte en organismos perfectos para este tipo de investigaciones. Los adultos pueden presentar dos formas sexuales: hermafrodita (con órganos sexuales de ambos sexos, es la forma más común) o masculina (la reproducción entre estos y los hermafroditas favorece una mayor variabilidad genética de la población en su habitat natural).

«Nuestro laboratorio hace tiempo que está interesado en comprender por qué individuos genéticamente idénticos que comparten el mismo ambiente a menudo presentan características sustancialmente diferentes. Siguiendo un camino algo enrevesado, al final hemos identificado una de las causas más importantes de estas diferencias en uno de los principales organismos modelo que nosotros estudiamos», explica Ben Lehner, investigador del CRG que ha liderado el trabajo.

Aunque sus resultados no se pueden trasladar a humanos dado que los gusanos son organismos que están demasiado alejados de nosotros desde un punto de vista evolutivo, sí que permiten identificar los distintos caminos biológicos que han dado lugar a las diferencias genéticas entre individuos idénticos. Gusanos y humanos compartimos un gran número de genes, así como también la mayoría de las principales vías genéticas encargadas de regular, por ejemplo, el desarrollo, el metabolismo y la nutrición. Las conclusiones del estudio se han publicado en la revista Nature.

«Observamos que la edad de la madre tiene un efecto importante en la fisiología de su descendencia», cuenta Marcos Francisco Perez, coautor del trabajo. «Sorprendentemente, hemos descubierto que las madres muy jóvenes producen una descendencia con defectos en diversas características, tales como su tamaño, la tasa de crecimiento o la resistencia al hambre. La descendencia de las madres jóvenes tiene a su vez menor descendencia cuando estos individuos llegan a la edad adulta», explica Mirko Francesconi, también investigador del CRG y coautor del artículo. ¿Qué interés puede tener para un gusano producir descendientes antes pero que estos sean de menor calidad? «Dejar descendencia pronto, incluso cuando esta es de peor calidad, puede ser muy beneficioso para los gusanos. Acorta de forma espectacular el tiempo entre generaciones y eso es bueno a nivel adaptativo», añade Pérez.

Según Ben Lehner, lo más interesante del trabajo es haber encontrado que la edad de la madre determina las características de su descendencia para toda su vida, y da ejemplo de cómo la fisiología de la generación previa puede alterar no solo el desarrollo embrionario de un animal, sino también sus características cuando sea adulto.

Fuente: Centro de Regulación Genómica

Referencia: «Maternal age generates phenotypic variation in Caenorhabditis elegans» de Marcos Francisco Perez et al. en Nature, 29 de noviembre de 2017.

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