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Mosca Incluso para los órganos más complicados, tales como el cerebro, la información obtenida a partir de estudios enDrosophila se ha podido traducir directamente a los mamíferos. Corey Goodman, por ejemplo, ha estado utilizando Drosophilapara estudiar el patrón de conexiones nerviosas del cerebro y del sistema nervioso. Aunque las moscas no son las criaturas más inteligentes, el trabajo deGoodman ha ayudado a comprender mejor cómo se desarrolla el cerebro humano.
"Cuando comenzamos hace 20 años", dice, "no sabíamos casi nada sobre cómo se realiza el patrón de conexiones nerviosas de un cerebro, especialmente del cerebro humano, que tiene trillones de células nerviosas, y cada una realiza miles de conexiones. En alguna parte del genoma se encuentra la información que es leída y que, dealguna manera, permite que esas células se encuentren entre sí".
"Comencé asumiendo que cualquier cosa que tuviera la mosca, con su cerebro de 100.000 células nerviosas, también lo debería tener el ser humano. Si una mosca de la fruta tiene una célula X que se conecta con una célula Y, los seres humanos podrían tener 10.000 Xs y 10.000 Ys. Si se desea saber como conectarlas a todas, una buenaforma de comenzar es utilizando la mosca. Se puede descubrir cuáles de los 15.000 genes de la mosca controlan el patrón de conexiones nerviosas del sistema nervioso. Y entonces, más adelante, descubrí que los seres humanos tenían muchos de los mismos genes, y que eran utilizados de la misma manera".
Goodman y sus colegas identificaron una familia de proteínas de moscas que controla el patrón deconexiones nerviosas del sistema nervioso, al repeler químicamente los nervios en crecimiento de una célula y empujarlos hacia otra. "La célula X crece hacia la célula Y", dice, "no sólo porque Y la está atrayendo sino quizá porque las células W y Z se encuentran allí repeliéndola. De esta manera, encontramos a esta familia de repelentes, llamadas semaforinas, de los cuales hay 5 miembros en la moscade la fruta y quizá 25 en los seres humanos, todos altamente homólogos a los que se encuentran en la mosca".
Guasano
Cuando Sydney Brenner, uno de los fundadores de la biología molecular, eligió un gusano como modelo para estudiar el sistema nervioso —y, por extensión, el cerebro humano— "la gente pensó que estaba loco", recuerda. Pero resultó ser una elección brillante.
Poco después de queBrenner comenzara estos estudios en 1965, un pequeño grupo de científicos de distintas partes del mundo se unieron en sus esfuerzos por descubrir los secretos del resbaladizo nemátodo Caenorhabditis elegans. Se llamaron a sí mismos "gente gusano". Sus éxitos —y su número— creció. Para diciembre de 1998 habían logrado secuenciar el genomacompleto de C. elegans, 97 millones de pares debases de ADN(genome.wustl.edu/projects/celegans/). Era la primera vez que se tenía acceso al libro completo de instrucciones para hacer un animal.
No importa que el gusano que estudiaron sólo mida un milímetro de largo y que sea casi invisible a simple vista. Lo que importa es que está formado por centenares de células que funcionan al unísono. A diferencia de las bacterias, levaduras u otros de organismosunicelulares, C. elegans tiene músculos, nervios, órganos sexuales e intestinos. Reacciona al tacto. Puede reconocer los olores. Y hace todo esto con sólo 19.099 genes —aproximadamente la mitad del número de genes que se estima existe en el ser humano—.
"¿Por qué el gusano? ¿Por qué está involucrado en esto elProyecto del Genoma Humano?" preguntó Francis Collins, director del Instituto Nacional deInvestigación del Genoma Humano, el cual es parte de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH) en Bethesda, en Maryland, en la conferencia de prensa cuando anunció la secuencia de C. elegans. Para encontrar pistas de las funciones de los genes humanos recientemente secuenciados, explicó. "Con el humilde gusano redondo", dijo Collins, "sabíamos que podríamos conseguir mucho más con el mismo...