jueves, 7 de marzo de 2013

EMBARAZO: LA CONTIENDA ENTRE LA MADRE Y EL FETO.



“ A la mujer le dijo: Multiplicaré los dolores de tu preñez, parirás a tus hijos con

dolor...” Gn3,16. 


La eterna batalla entre un hijo y sus padres es un hecho tan conocido por el mundo como que
el gato maúlla o el perro ladra; lo que sin embargo  no todos sabemos  es que el conflicto  comienza antes de
lo que imaginamos, antes de que el niño pueda ver o hablar con sus padres, y es que las “discusiones” ya están presentes durante el desarrollo embrionario. 












Esta curiosa teoría, recogida en el artículo Genetic Conflicting Human Pregnancy, fue elaborada por el biólogo evolucionista David Haig y supuso una novedosa forma de ver el embarazo en un tiempo en  el que para muchos biólogos era entendido como un proceso armónico en el que la madre y  el feto tienen intereses comunes. Haig rompe con esta concepción y describe el embarazo como un conflicto de intereses, un proceso determinado bajo la tendencia biológica de la selección  natural en la que las  interrelaciones  entre los seres vivos implican grados variables de competencias y egoísmos, los cuales conducen a víctimas y villanos.
De este modo el feto sería entendido como el motor de su propio destino, exigiendo a la madre todo lo necesario para su completo desarrollo, sin importar sus repercusiones sobre esta; mientras que la madre contraatacaría reduciendo los suministros con el fin de no poner en peligro su supervivencia.
 Esta divergencia en los intereses de ambos organismos es lo que, para el autor, se conoce bajo el nombre de conflicto madre‐embrión y supone un tira y afloja con una importante base genética:
la impronta genómica o impriting. 

La impronta genómica, supone una transgresión de las leyes de Mendel según las cuales los genes heredados del padre y de la madre contribuirían de  manera equitativa al genoma del descendiente, lo que implicaría que la procedencia de los genes  sería indiferente. Sin embargo los mamíferos, se escapan a este principio debido a la existencia de al menos 100 genes en los que solamente se expresa el alelo del gen derivado del gameto  masculino o el del gameto femenino, debido a la metilación del DNA durante  la gametogénesis.


De este modo, la impronta puede ser entendida como una estrategia armamentística, en donde cada uno de los contendientes arma al embrión para así poder alcanzar su objetivo. El padre “armaría” al futuro embrión
al contribuir con genes como Igf2,  Plag1 o Peg3 cuya expresión mejoraría el crecimiento fetal   y  placentario, consiguiendo que los genes paternos tengan una buena oportunidad de sobrevivir y de ser transmitidos. La madre sin embargo contraatacaría con la expresión de genes como Igf2r o Grab que restringirían el crecimiento permitiendo la dispersión de los recursos en todas sus crías y de esta forma evitar el crecimiento excesivo  de cualquiera de los embriones. El crecimiento normal del feto es portanto, el resultado del balance de las estrategias opuestas basadas en la expresión monoalélica de genes paternos  y maternos. 

La importancia de los genes maternos y paternos dentro del desarrollo embrionario se puso
de manifiesto por medio de experimentos con ratones en los que se consiguieron, tras la manipulación, embriones androgénicos(dos genomas paternos) y ginogénicos(dos genomas maternos),que pese  a tener una dotación diploide, poseían un desarrollo anormal. Losembriones androgénicos poseían un gran desarrollo de los tejidos extraembrionarios (placenta y saco vitelino),justo lo contrario lo que sucedía en los ginogénicos.

 Estos resultados demostraron que ambos genomas son necesarios para el desarrollo normal del embrión y la placenta, pese a que sus contribuciones puedan considerarse como “antagónicas”, quedando latente el carácter conflictivo del desarrollo embrionario. 



Para saber más:



• Haig D. Genetic conflicts in human pregnancy. Q Rev Biol 1993; 68: 495 ­‐ 532

•Vasco G.C, Gil Villa AM, Piedrahita Ochoa C, Cardona Maya W, Cadavid Jaramillo A.  Influencia de la impronta genómica masculina en lareproducción. Actas urológicas españolas noviembre/diciembre2008.





Andrés Tabernilla García.




CONFLICTO INTRAGENÓMICO, ¿UNA CAUSA DE LA APARICIÓN DE NUEVAS ESPECIES?



"La guerra es el mayor conflicto de Estado, la base de la vida y la muerte, el Tao de la supervivencia y la extinción" Sin Tzu, filósofo de la antigua China.

Las consecuencias de los grandes conflictos bélicos que han transcurrido a lo largo de la historia de la humanidad, no están muy alejadas de las consecuencias que han provocado y provocan, los conflictos genéticos en la mayoría de las especies. Del mismo modo que las guerras desencadenan grandes luchas que acaban por reconstruir los mapas territoriales mediante la formación de nuevos
países, las "guerras entre genes" también pueden alterar los "mapas genéticos" y acabar originando nuevas especies.


El proceso que da lugar a la aparición de nuevas especies recibe el nombre de especiación, y podría ser definido de un modo más técnico como el proceso mediante el cual una población de una determinada especie da lugar a otra u otras poblaciones, aisladas reproductivamente entre sí y con respecto a la población original.

Este proceso de especiación, a lo largo de 3.800 millones de años, ha dado origen a una enorme diversidad de organismos, millones de especies de todos los reinos, que han poblado y pueblan
la Tierra; por este motivo no es de extrañar que una gran cantidad de genetistas estén interesados en este fenómeno y en las causas que lo producen.


La mosca Drosophila ha resultado un modelo muy útil para estudiar los fundamentos genéticos de la especiación. Por ejemplo, la especie americana Drosophila pseudoobscura se separó hace 200.000 años en dos subespecies llamadas USA y Bogotá. Estas subespecies pueden cruzarse, pero sus hijos serán estériles o, en caso de especies más divergentes, directamente inviables. Los avances genéticos permiten que ahora sepamos cuáles son los genes responsables de esta esterilidad o inviabilidad: Nup96, Nup160 y RanGAP .Estos genes tienen relación con un fenómeno en el que se han centrado durante décadas los genetistas interesados en la especiación.

Se llama "conflicto intragenómico", un proceso de competencia que no se produce entre individuos dentro de una especie como en la selección natural, ni tampoco entre especies dentro de un ecosistema, sino que tiene lugar entre genes dentro de un genoma, es decir, entre las partes de un mismo individuo.

La existencia de genes con la capacidad para sesgar a su favor la producción de gametos, quedando así representados en más de la mitad de los óvulos o espermatozoides que produce el individuo (lo que les correspondería por azar), hace posible que esto tenga lugar.
Esta capacidad permite que dichos genes se impongan en una población en pocas generaciones, aun cuando no supongan ninguna adaptación ventajosa para el individuo que los alberga. Así, los demás genes se ven forzados a adaptarse para convivir en el mismo genoma que ellos, y esto conduce a las poblaciones por caminos separados aun cuando sus entornos sean similares. Esto es la especiación por "conflicto intragenómico" y podría representar una fuerza importante en la evolución debido a la generación de
barreras reproductivas.
Los mecanismos causantes de estas interacciones antagónicas entre los genes son muy diversos, pudiendo estar implicados procesos varios como la impronta genética, elementos citoplasmáticos, transposones, etc. Sea como fuere, estos conflictos generan, tal y como hemos mencionado antes, divergencia genética entre las poblaciones lo que sugiere que pueden aparecer fácilmente incompatibilidades reproductivas.


Un ejemplo de esto los constituye la incompatibilidad de tipo Dobzhansky- Muller que propone que las incompatibilidades entre especies están causadas por la interacción de genes de las respectivas especies,una de las causas más importantes de aislamiento reproductivo.



En el ejemplo mencionado anteriormente de las dos subespecies de Drosophila pseudoobscura, USA y Bogotá, el grupo de Allen Orr, de la Universidad de Rochester, ha demostrado que un solo gen (llamado overdrive) es el responsable de causar su propia representación en los gametos por encima del 50% que le correspondería por azar. "Nuestros resultados", afirma Orr, "indican que el conflicto intragenómico, una forma de adaptación al ambiente genómico interno, es una fuerza importante en la especiación".


En resumen, el fenómeno de la especiación puede ser impulsado, entre otros mecanismos, mediante la selección debido a un conflicto intragenómico, un proceso intrínseco de cada organismo. Sin embargo, pocos estudios han ligado de forma concluyente un conflicto intragenómico con aislamiento reproductivo, probablemente debido a que este tipo de conflictos son difíciles de demostrar, ya que la especiación es, por el momento, un reto a la hora de su estudio.





Rocío Castro Viñuelas









LOS GENES TAMBIÉN SE "PELEAN"


El mecanismo que controla el material genético de nuestras células es tan preciso como la maquinaria de un reloj. Las complejas piezas y los diversos engranajes que conocemos como genes, interaccionan entre sí para determinar cada uno de los caracteres que nos definen,de la misma forma que un reloj suizo marca con suma precisión las horas del día.

El conjunto de genes que nos conforman, más conocido como genoma, es considerado por muchos como un mutualismo perfecto entre sus distintos elementos ,los genes. Sin embargo, esta afirmación no es del todo correcta: lo que acontece en nuestro genoma,

no es más, que a pequeña escala, lo que sucede a gran escala en la sociedad humana, en la que la avaricia y el interés de una minoría rompe el equilibrio, desencadenando conflictos. 


Cualquier organismo alberga genes cuya principal función es procurar su propio beneficio , transmitirse y multiplicarse en los genomas y en las poblaciones, generalmente a costa de otros genes y a pesar de que, a menudo no sea positivo para el individuo. Estos elementos son capaces romper las leyes de la genética con el fin de perpetuarse, generando conflictos dentro del individuo, más conocidos como conflictos intragenómicos. 


Además de disputas entre genes del propio organismo, los conflictos se pueden dar a un nivel superior, entre genes de individuos distintos, en lo que se conoce como conflicto intergenómico.



En este blog intentaremos abordar ambos conflictos, utilizando diversos artículos que reflejan que los genes también se “pelean”, empleando para ello sus mejores artimañas y “armas moleculares”.






              El equipo de redacción del blog Conflictos Genéticos