La rana de uñas africana 'Xenopus tropicalis' se ha unido a la mosca de la fruta, el ratón, el pez cebra y el pollo en la lista de genomas secuenciados. La investigación, llevada a cabo por una docena de instituciones de todo el mundo pero dirigida por Uffe Hellsten, del Departamento de Energía del Instituto Conjunto del Genoma en Walnut Creek, California, y que publica la revista 'Science', puede suponer un hito en la lucha contra las dolencias que aquejan a la humanidad.
1.700 de los genes relacionados con enfermedades genéticas -como son el cáncer, el Alzheimer, la esclerosis múltiple, la artritis reumatoide, el asma y muchas enfermedades cardíacas- coinciden en ranas y humanos, y es que los códigos genéticos de ambas especies son bastante similares -la forma en que los cromosomas se agrupan es idéntica en un 90%-.
El sistema inmunitario de los anfibios se desarrolla, en los primeros momentos de vida, igual que el de los humanos. Esta coincidencia permite estudiar cómo reacciona el cuerpo ante elementos 'amigos' o 'enemigos', y serviría para conocer, entre otras cosas, cómo controlar las células cancerosas. El sistema inmunitario en las ranas se desarrolla no una, sino dos veces: cuando el renacuajo sale del huevo y en el paso a su forma definitiva, lo que genera una doble posibilidad de estudio.
No es de extrañar que existan tantas similitudes entre anfibios y humanos, pues en algún momento, hace 360 millones de años, fueron lo mismo. Los genes que hoy comparten son reminiscencias prehistóricas, pero pueden resultar muy útiles a efectos médicos.
Test de embarazo rudimentarios
La rana de uñas, originaria del África subsahariana, se utiliza con frecuencia en la investigación embrionaria y celular. Libera oocitos (óvulos en su fase celular) de un milímetro de diámetro, un tamaño lo suficientemente grande para permitir su estudio pormenorizado. Sus huevos también son voluminosos y fácilmente manipulables.
Estos anfibios son además muy sensibles a los disruptores endocrinos, que son químicos que afectan al comportamiento hormonal, al igual que los humanos. Algunos insecticidas, sustancias utilizadas en refrigerantes o lubricantes, pesticidas o fungicidas mimetizan las hormonas de las ranas y pueden provocar incluso un cambio de sexo en las ranas, si simulan ser la hormona de género contrario. En las personas el efecto no es tan drástico, pero sí existe la posibilidad de que induzcan infertilidad o malformaciones en los órganos sexuales.
De la misma forma, las 'Xenopus' reaccionan a la gonatropina coriónica humana (GCH), una hormona sintetizada en el embrión, que provoca la ovulación del anfibio. En las décadas de los 40 y 50 fue frecuente la utilización de esta característica como test de embarazo: si la rana había estado en contacto con la orina de una mujer en estado, pondría huevos en un plazo de ocho a diez horas.
En el laboratorio esta particularidad es muy útil a efectos de la investigación embrionaria, porque se podrá inducir la ovulación en el momento que se desee mediante la simple inyección de una dosis hormonal.
Un avance hacia un genoma más complejo
Habitualmente la especie objeto de estudio es un pariente de la que hoy protagoniza la información, 'Xenopus laegis', que es más grande. El problema de esta última es que su genoma es muy complejo. Cada gen puede aparecer 'clonado' hasta cuatro veces en 18 pares de cromosomas, y por tanto la secuenciación sería muy cara y compleja.
'Xenopus tropicalis' es una rana genéticamente más sencilla. Tiene un genoma diploide, es decir, 10 pares de sus cromosomas contienen dos copias de cada gen. No deja de ser de la misma familia que 'laegis', y por tanto esta secuencia será muy útil a la hora de desentrañar el genoma de esta última.
La secuenciación es el primer paso hacia un estudio de la reacción genética. Si los científicos conocen las situaciones en que los genes comunes a ranas y humanos se activan o se desactivan, se habrá dado un paso de gigante en la lucha contra las enfermedades genéticas.
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