1 00:00:00,000 --> 00:00:12,240 Las manos, los ojos, el rostro. Nuestro cuerpo es un enjambre de miles de millones de células 2 00:00:12,240 --> 00:00:19,199 que atesoran el ADN que nos han legado nuestros padres y que heredan nuestros hijos. ¿Qué 3 00:00:19,199 --> 00:00:24,899 se transmite exactamente de una generación a otra, de una célula a otra? Sabemos que 4 00:00:24,899 --> 00:00:34,280 se transmite ADN. Pero no es lo único. Los gemelos monocigóticos, o gemelos idénticos, 5 00:00:34,719 --> 00:00:41,740 poseen el mismo genoma. Entonces, ¿por qué no siempre son iguales? El genoma es como 6 00:00:41,740 --> 00:00:47,759 un libro, que puede leerse de formas muy diferentes. Durante mucho tiempo, los científicos 7 00:00:47,759 --> 00:00:55,469 han creído que el ADN controlaba nuestro destino biológico. Pero las cosas no son 8 00:00:55,469 --> 00:01:02,289 tan simples. El avance de la tecnología y sus nuevas herramientas nos permiten afirmar 9 00:01:02,289 --> 00:01:10,510 que, en el estudio del ADN, debemos considerar el impacto del medio ambiente. Biólogos de 10 00:01:10,510 --> 00:01:15,290 todo el mundo investigan este nuevo misterio. La exploración es buscar entre las células, 11 00:01:15,590 --> 00:01:21,730 saber nuevos conocimientos e intentar ir a donde la gente no ha estado antes. Una aventura 12 00:01:21,730 --> 00:01:26,689 científica que nos permitirá descubrir los factores ocultos que alteran nuestro ADN, 13 00:01:27,170 --> 00:01:36,000 nuestra identidad y tal vez nuestra herencia genética. Los nuevos secretos de nuestra 14 00:01:36,000 --> 00:02:01,629 herencia. El ser humano siempre ha sentido fascinación por la laboriosa abeja. Su naturaleza 15 00:02:01,629 --> 00:02:07,670 no deja de plantear preguntas a los científicos que poco a poco van desentrañando los misterios 16 00:02:07,670 --> 00:02:19,530 de su desarrollo. Existen miles de especies. Tal vez la más conocida sea la abeja doméstica 17 00:02:19,530 --> 00:02:26,849 o abeja melífera. Una colonia como la que tengo ante mí está formada por un gran número 18 00:02:26,849 --> 00:02:34,569 de obreras, que puede oscilar entre 20.000, 30.000 e incluso 40.000, y una sola abeja 19 00:02:34,569 --> 00:02:41,250 reina, que es la madre de todas las demás. La reina de esta colmena es fácilmente distinguible, 20 00:02:41,349 --> 00:02:45,930 porque le han colocado un punto rojo en el dorso para saber siempre dónde está. 21 00:02:46,969 --> 00:02:51,469 Su cuerpo es diferente al de sus hijas, su silueta es más larga 22 00:02:51,469 --> 00:02:54,250 y tiene el tórax un poco más ancho. 23 00:02:55,250 --> 00:02:59,050 La reina es la única abeja fértil, la única que puede aparearse 24 00:02:59,050 --> 00:03:02,169 y su misión en la vida es poner huevos. 25 00:03:03,669 --> 00:03:18,460 La reina es muy diferente a las obreras que pululan a su alrededor. 26 00:03:19,319 --> 00:03:23,500 Sin embargo, en su etapa más precoz, todas las larvas son idénticas. 27 00:03:24,960 --> 00:03:28,300 ¿Cuál es el mecanismo que convierte a una de ellas en reina? 28 00:03:36,759 --> 00:03:40,719 El misterio no fue desentrañado hasta mediados del siglo XX. 29 00:03:47,259 --> 00:03:51,740 El proceso que hace que una larva se convierta en reina en vez de en obrera 30 00:03:51,740 --> 00:03:54,599 tiene su base en la alimentación que recibe. 31 00:03:55,780 --> 00:03:58,300 Las larvas comen jalea real durante tres días. 32 00:03:59,219 --> 00:04:03,659 Después, si están destinadas a convertirse en obreras, su dieta varía. 33 00:04:04,479 --> 00:04:09,099 La jalea real se va mezclando con papilla larval, compuesta por polen y miel. 34 00:04:10,240 --> 00:04:16,680 En cambio, la futura reina seguirá siendo alimentada con jalea real durante el resto de su etapa larvaria. 35 00:04:18,680 --> 00:04:28,060 Lo que demuestra que un simple cambio nutricional puede ocasionar una significativa diferencia entre dos seres similares durante los primeros días de su vida. 36 00:04:28,300 --> 00:04:32,560 ¿Pero cómo es posible que un elemento externo 37 00:04:32,560 --> 00:04:35,040 pueda tener semejante impacto en su desarrollo? 38 00:04:35,600 --> 00:04:38,420 ¿No se supone que eso lo controla el ADN? 39 00:04:39,220 --> 00:04:44,300 Para comprender este proceso, 40 00:04:44,720 --> 00:04:46,819 es necesario remontarse a los orígenes 41 00:04:46,819 --> 00:04:49,819 de una de las aventuras más fascinantes de la biología, 42 00:04:50,519 --> 00:04:52,980 la secuenciación del genoma humano. 43 00:04:58,220 --> 00:05:00,220 Los científicos llevaban mucho tiempo 44 00:05:00,220 --> 00:05:03,040 intentando comprender la forma en la que se transmiten 45 00:05:03,040 --> 00:05:05,019 los caracteres de una generación a otra. 46 00:05:05,980 --> 00:05:13,060 Y por fin, en 1952, el papel exclusivo del ADN fue completamente ratificado. 47 00:05:15,819 --> 00:05:20,259 El núcleo de cada célula humana contiene 23 pares de cromosomas. 48 00:05:21,800 --> 00:05:25,300 Cada cromosoma está formado por dos cadenas de ADN. 49 00:05:29,290 --> 00:05:35,149 Este posee cuatro bases nitrogenadas representadas por las letras A, T, G y C. 50 00:05:35,290 --> 00:05:41,410 El ADN de un ser humano cuenta con 3.000 millones de letras que se ensamblan para formar los genes. 51 00:05:41,550 --> 00:05:46,769 que a su vez sintetizan las proteínas, las piezas básicas de los seres vivos. 52 00:05:47,610 --> 00:05:53,050 La secuenciación del genoma humano, que expone el mapa detallado de nuestros 25.000 genes, 53 00:05:53,589 --> 00:05:58,029 finalizó en el año 2000, lo que abrió la puerta a inmensas posibilidades. 54 00:06:05,920 --> 00:06:07,639 Este es el titular de hoy. 55 00:06:08,259 --> 00:06:13,500 Genetistas de 18 países consiguen confeccionar un mapa casi completo del genoma humano. 56 00:06:14,040 --> 00:06:15,720 Es un avance científico capital. 57 00:06:15,720 --> 00:06:22,600 Nos sentimos felices al desvelar el primer esbozo del gran libro de la vida humana. 58 00:06:23,579 --> 00:06:29,759 Las revistas científicas publicaron el mapa del todopoderoso genoma. Su secuenciación 59 00:06:29,759 --> 00:06:34,660 casi completa suscitaba las esperanzas más increíbles, como el descubrimiento de los 60 00:06:34,660 --> 00:06:39,660 genes de la obesidad y la esquizofrenia y la erradicación del cáncer. Las promesas 61 00:06:39,660 --> 00:06:47,259 de la ciencia parecían no tener fin. Es muy probable que los científicos tengamos 62 00:06:47,259 --> 00:06:54,139 una gran parte de la culpa de que se hablase tanto de la importancia del ADN. Proclamaron 63 00:06:54,139 --> 00:06:59,240 que habíamos descifrado el genoma humano. Descifrar es tomar un mensaje cifrado y hacer 64 00:06:59,240 --> 00:07:06,399 inteligible su lectura, pero leer la traducción no implica entender su significado. Fue entonces 65 00:07:06,399 --> 00:07:16,519 cuando iniciamos la descodificación que aún nos llevará algún tiempo. Los científicos 66 00:07:16,519 --> 00:07:22,339 saben que esta aventura acaba de empezar. Y que el texto que tienen en sus manos es 67 00:07:22,339 --> 00:07:29,779 muy difícil de interpretar. No podemos responder a todos los interrogantes fijándonos solo 68 00:07:29,779 --> 00:07:37,279 en la secuencia de ADN. Necesitamos conocer todo el genoma. Nuestra complejidad biológica 69 00:07:37,279 --> 00:07:42,740 no responde solo a las características del ADN. También depende de cómo éste se utiliza, 70 00:07:42,740 --> 00:07:51,600 se lee y se transmite. Unos meses después de la secuenciación del genoma humano, la 71 00:07:51,600 --> 00:07:57,160 revista Science dedicó por primera vez un número entero a la epigenética, el estudio 72 00:07:57,160 --> 00:08:01,860 de los factores que interaccionan con los genes y su posible transmisión hereditaria. 73 00:08:04,779 --> 00:08:17,310 Las preguntas sin respuesta comenzaron a acumularse. Los científicos buscaban nuevos elementos 74 00:08:17,310 --> 00:08:20,790 para explicar la belleza y complejidad del ser humano. 75 00:08:21,910 --> 00:08:28,980 En Australia, un laboratorio de investigación 76 00:08:28,980 --> 00:08:31,420 intenta conocer mejor a la laboriosa abeja 77 00:08:31,420 --> 00:08:33,419 secuenciando todo su genoma. 78 00:08:35,720 --> 00:08:39,080 Los resultados demuestran que no existe ninguna diferencia genética 79 00:08:39,080 --> 00:08:41,679 entre las larvas de la reina y las obreras. 80 00:08:42,480 --> 00:08:44,539 Todas comparten el mismo ADN. 81 00:08:56,870 --> 00:09:00,850 Si la diferencia no es genética, tal vez sea epigenética. 82 00:09:01,750 --> 00:09:03,950 Todo parece ratificar que la jalea real 83 00:09:03,950 --> 00:09:07,870 es capaz de crear una interacción con los genes iniciales de la larva 84 00:09:07,870 --> 00:09:10,409 y convertir a estos en genes de reina. 85 00:09:12,879 --> 00:09:15,279 El proceso comienza durante el estado larval. 86 00:09:15,960 --> 00:09:20,019 Al cabo de tres días, la futura reina recibe una alimentación exclusiva, 87 00:09:20,700 --> 00:09:23,559 un cambio que modificará profundamente su desarrollo. 88 00:09:25,399 --> 00:09:29,340 Después de la metamorfosis, las ninfas progresan a un ritmo diferente. 89 00:09:30,860 --> 00:09:34,179 El desarrollo de las reinas es mucho más rápido que el de las obreras. 90 00:09:35,059 --> 00:09:38,399 Una reina estará lista para emerger en tan solo dos semanas, 91 00:09:39,440 --> 00:09:42,700 pero las obreras necesitarán una semana más. 92 00:09:44,879 --> 00:09:48,259 Así que es la jalea real lo que marca la diferencia. 93 00:09:49,080 --> 00:09:54,250 Pero, ¿cómo actúa sobre los genes de la larva? 94 00:09:56,090 --> 00:09:59,710 La metilación del ADN, un mecanismo epigenético, 95 00:10:00,009 --> 00:10:03,289 es lo que desencadena estos diferentes programas de desarrollo. 96 00:10:03,289 --> 00:10:08,850 El ADN de la abeja contiene unos 10.000 genes 97 00:10:08,850 --> 00:10:12,009 y como en todos los organismos vivos 98 00:10:12,009 --> 00:10:15,809 algunos de sus genes se expresan en lenguaje científico 99 00:10:15,809 --> 00:10:18,149 mientras que otros permanecen inactivos 100 00:10:18,149 --> 00:10:21,710 La expresión de los genes puede silenciarse 101 00:10:21,710 --> 00:10:24,129 mediante la metilación del ADN 102 00:10:24,129 --> 00:10:27,970 una especie de marca química que se añade a un gen 103 00:10:27,970 --> 00:10:31,389 y permite apagarlo como si fuera un interruptor 104 00:10:31,389 --> 00:10:40,870 Si la metilación del ADN es intensa en las etapas iniciales, tendremos abejas obreras, 105 00:10:40,870 --> 00:10:46,629 pero si suprimimos la metilación, tendremos reinas. De la misma forma que la alimentación 106 00:10:46,629 --> 00:10:52,330 activa un programa epigenético que determina la creación de obreras o reinas, nosotros 107 00:10:52,330 --> 00:10:58,090 inyectamos en estos huevos unas moléculas que interrumpen la metilación del ADN, lo 108 00:10:58,090 --> 00:11:05,990 que permitirá que todos ellos se conviertan en reinas. El sistema utilizado para la creación 109 00:11:05,990 --> 00:11:11,370 de una reina resulta sorprendente y demuestra que ciertas modificaciones químicas en unos 110 00:11:11,370 --> 00:11:17,490 genes idénticos pueden jugar un papel crucial en el desarrollo de un ser vivo. ¿El singular 111 00:11:17,490 --> 00:11:24,250 caso de las abejas podría reproducirse en otras especies? Jonathan Weitzman tiene su 112 00:11:24,250 --> 00:11:31,450 propia opinión al respecto. Voy a poneros un ejemplo. Yo soy británico y esta es mi 113 00:11:31,450 --> 00:11:38,009 reina. Ella nació reina, así que podríamos decir que es una reina genética. A la derecha 114 00:11:38,009 --> 00:11:43,230 podéis ver a la reina de las abejas, pero la realiza no estaba en sus genes. Con el 115 00:11:43,230 --> 00:11:50,009 tiempo, una larva se convierte en reina porque es alimentada con jalea real. Como veis, en 116 00:11:50,009 --> 00:11:56,110 Inglaterra hay dos formas de convertirse en reina. Se puede ser la reina genética y, 117 00:11:56,289 --> 00:12:00,730 en algunos casos no muy frecuentes, se puede llegar a ser reina por interacción con el 118 00:12:00,730 --> 00:12:11,049 entorno real. ¿De qué estamos hechos? ¿Quiénes somos? Ya se trate de científicos o de células, 119 00:12:11,049 --> 00:12:17,909 el ADN no explica nuestra inmensa diversidad. Las células del hígado, del ojo o de la 120 00:12:17,909 --> 00:12:23,909 mano tienen el mismo genoma. Y sin embargo, son casi tan diferentes como los científicos. 121 00:12:24,269 --> 00:12:32,840 ¿Cómo es posible tanta complejidad? El tema apasiona a Jonathan Weitzman, que no deja 122 00:12:32,840 --> 00:12:39,539 de hacerse preguntas sobre el comportamiento de nuestras células. En nuestro organismo 123 00:12:39,539 --> 00:12:45,940 hay cientos de tipos de células con comportamientos y características muy diferentes que transmitirán 124 00:12:45,940 --> 00:12:53,500 a la siguiente generación de células. Las células del hígado, las neuronas, los linfocitos 125 00:12:53,500 --> 00:12:59,899 en la sangre, las células de la piel, todas ellas se comportan de forma diferente y utilizan 126 00:12:59,899 --> 00:13:04,480 el genoma de un modo muy distinto. Y, sin embargo, todas proceden de la misma fuente 127 00:13:04,480 --> 00:13:11,519 primigenia, el óvulo fecundado. Y yo me pregunto, ¿cómo puede esta célula original dar lugar 128 00:13:11,519 --> 00:13:19,220 a tal diversidad de estados celulares partiendo del mismo genoma. El biólogo escocés Conrad 129 00:13:19,220 --> 00:13:24,659 Waddington, el primero en utilizar el término epigenética, empezó a responder a esta pregunta 130 00:13:24,659 --> 00:13:32,559 en los años 40. Waddington no dejaba de preguntarse cómo un embrión podía convertirse en un 131 00:13:32,559 --> 00:13:45,919 ser compuesto por células variadas y numerosas a partir de una sola célula. Conrad Waddington 132 00:13:45,919 --> 00:13:51,799 dibujó un paisaje con una montaña, y en la cima colocó varias células, representadas 133 00:13:51,799 --> 00:13:58,360 por bolas del mismo color, que al descender por sus irregulares laderas, podían convertirse 134 00:13:58,360 --> 00:14:05,580 en células diferenciadas en función del camino que tomasen. Cuando comienzan a deslizarse 135 00:14:05,580 --> 00:14:10,539 desde la cumbre, su rumbo es incierto. En ese momento, todas podrían transformarse 136 00:14:10,539 --> 00:14:16,960 en cualquier célula. El relieve existente crea numerosos caminos, surcos cada vez más 137 00:14:16,960 --> 00:14:28,960 estrechos, que determinarán su destino final. Células del hígado, del corazón, de la 138 00:14:28,960 --> 00:14:35,559 piel, del cerebro... El destino y la identidad de nuestras células no sólo está grabado 139 00:14:35,559 --> 00:14:41,740 en el ADN. Otros mecanismos trabajan para que las células se diferencien y guarden 140 00:14:41,740 --> 00:14:50,299 la memoria de su identidad. Todos somos conscientes de que el origen fue un huevo. Y a partir 141 00:14:50,299 --> 00:14:56,240 de ahí, cada ser vivo fue perfeccionando un mecanismo epigenético para leer la información 142 00:14:56,240 --> 00:15:02,720 genética. Hay algo mágico en todo esto. A mí me resulta maravilloso pensar que estamos 143 00:15:02,720 --> 00:15:08,279 empezando a comprender su funcionamiento, que estamos consiguiendo entender cómo una 144 00:15:08,279 --> 00:15:14,360 pequeña planta puede ser creada a partir de una información genética que ha ido modificándose 145 00:15:14,360 --> 00:15:20,559 durante dos mil millones de años y que estamos aprendiendo a leer el sistema codificado que 146 00:15:20,559 --> 00:15:27,379 ha fabricado esa planta o al ser humano que tengo delante. El genoma no cambia durante 147 00:15:27,379 --> 00:15:32,600 la diferenciación celular. Lo que cambia es la forma de utilizarlo. Y son los mecanismos 148 00:15:32,600 --> 00:15:41,700 epigenéticos los que determinan qué parte se utiliza y qué parte no. La forma en la 149 00:15:41,700 --> 00:15:48,840 que se expresan nuestros genes es determinante para el desarrollo de nuestras células. Hay 150 00:15:48,840 --> 00:15:53,980 muchas formas de explicar en qué consiste la epigenética. La metáfora que mejor funciona 151 00:15:53,980 --> 00:16:01,340 es la música. Las partituras musicales poseen líneas y caracteres que marcan las pautas 152 00:16:01,340 --> 00:16:20,419 para interpretar esa melodía. Pero cada vez que esos signos son interpretados por diferentes 153 00:16:20,419 --> 00:16:33,549 artistas, suenan de manera diferente. En esta metáfora, la partitura es el ADN. Pero para 154 00:16:33,549 --> 00:16:57,429 que suene la melodía, necesitamos unos músicos y una interpretación. Una misma partitura 155 00:16:57,429 --> 00:17:04,940 genética puede ser interpretada de distintas formas. Los gemelos monocigóticos son el 156 00:17:04,940 --> 00:17:12,460 ejemplo perfecto. Proceden del mismo óvulo y comparten el mismo ADN. Pero su genoma parece 157 00:17:12,460 --> 00:17:20,059 haber sido interpretado por músicos diferentes. Me encanta el ajo. Yo lo odio. Él corre mucho 158 00:17:20,059 --> 00:17:25,819 más rápido que yo. Le falta entrenamiento. Mi francés no es malo. Yo ni siquiera lo 159 00:17:25,819 --> 00:17:36,059 hablo. Jonathan Weitzman y su hermano gemelo, Matthew, son investigadores. Ambos comparten 160 00:17:36,059 --> 00:17:43,119 en el mismo ADN y las mismas inquietudes sobre la identidad. Tal vez nos interese la genética 161 00:17:43,119 --> 00:17:47,920 porque siempre nos ha fascinado la transmisión hereditaria, lo que nos convierte en lo que 162 00:17:47,920 --> 00:17:54,579 somos. Somos una combinación de nuestro genoma, de nuestro epigenoma y de nuestras experiencias. 163 00:17:54,579 --> 00:18:00,220 Eso es lo que me convierte en lo que soy hoy. Pero las nuevas experiencias y los cambios 164 00:18:00,220 --> 00:18:11,230 en mi epigenoma me convertirán en lo que seré mañana. El genoma es relativamente 165 00:18:11,230 --> 00:18:18,349 estático. En comparación, el epigenoma es relativamente dinámico. La identidad personal 166 00:18:18,349 --> 00:18:25,509 va cambiando a lo largo de la vida. Y el epigenoma, en cierto modo, actúa como el portador de 167 00:18:25,509 --> 00:18:31,069 la memoria de nuestro pasado, contribuyendo a definir lo que somos en cada momento. Cuanto 168 00:18:31,069 --> 00:18:37,569 más vivimos, más divergen nuestros epigenomas. Algo que ya ha sido ratificado por recientes 169 00:18:37,569 --> 00:18:52,509 investigaciones. A lo largo de la vida, los genes interaccionan con muchos factores. Nuestras 170 00:18:52,509 --> 00:18:58,890 experiencias condicionan su expresión. Pero, ¿cómo afecta esa influencia a dos gemelos 171 00:18:58,890 --> 00:19:04,490 monocigóticos que comparten el mismo ADN? Esto es lo que intenta averiguar en Barcelona 172 00:19:04,490 --> 00:19:06,470 a el investigador Manel Esteller. 173 00:19:07,509 --> 00:19:08,369 ¿Cómo estamos? 174 00:19:08,609 --> 00:19:09,710 Bien, hola. 175 00:19:13,500 --> 00:19:14,140 ¿Berta? 176 00:19:15,000 --> 00:19:16,740 Sí, Grisela. 177 00:19:17,019 --> 00:19:17,740 Bueno, bienvenidas. 178 00:19:17,960 --> 00:19:20,559 Como sabéis, estamos estudiando nosotros la epigenética, 179 00:19:21,259 --> 00:19:25,779 alteraciones o cambios que podéis tener en vuestro material genético 180 00:19:25,779 --> 00:19:27,460 a pesar de ser gemelas. 181 00:19:28,000 --> 00:19:30,460 Son cambios normales, no hay nada que preocuparse. 182 00:19:30,759 --> 00:19:33,420 Puedo explicar algunas diferencias que tengáis entre vosotras. 183 00:19:33,420 --> 00:19:39,440 diréis que ahora sois más iguales o más distintas que hace 10 años 184 00:19:39,440 --> 00:19:44,500 os vais separando poco o vosotras todavía sois de las muy muy cercanas 185 00:19:44,500 --> 00:19:47,819 y físicamente yo creo que nos vamos diferenciando un poco 186 00:19:47,819 --> 00:19:50,440 con los rasgos van cambiando 187 00:19:50,440 --> 00:19:54,279 lo que sí, los gemelos monocigóticos también podéis ser distintos 188 00:19:54,279 --> 00:19:58,079 serían las huellas dactilares, cuando os miráis las huellas de los dedos 189 00:19:58,079 --> 00:20:01,680 las veis distintas, este es un cambio puramente epigenético 190 00:20:01,680 --> 00:20:07,279 sin ninguna alteración genética, que sucede en los dedos aquí, para diferenciar. 191 00:20:07,400 --> 00:20:09,900 Se parecen mucho, pero se pueden distinguir. 192 00:20:09,920 --> 00:20:11,279 Hay ciertas diferencias en las mismas. 193 00:20:11,359 --> 00:20:11,579 Sí. 194 00:20:11,960 --> 00:20:15,240 Esto es de aparición en el nacimiento, al nacer estaba. 195 00:20:15,299 --> 00:20:17,900 Ya nací con esta mancha y ella pues nada. 196 00:20:18,279 --> 00:20:19,940 ¿Este cambio a qué se debe? 197 00:20:20,019 --> 00:20:21,460 Este cambio no lo sabemos. 198 00:20:21,680 --> 00:20:25,019 Podría ser que hubiera una pequeña mutación, un cambio genético, 199 00:20:25,299 --> 00:20:27,339 o puede ser un cambio epigenético asociado a las mismas. 200 00:20:27,720 --> 00:20:30,279 Esto, hasta que se mire a detalle, no lo sabremos. 201 00:20:30,279 --> 00:20:48,299 Lo que sí podemos decir es que si sois muy parecidas es genéticamente, sois idénticas, pero epigenéticamente estáis divergiendo, porque los estilos de vida van siendo distintos, ya se ve físicamente y también en el crecimiento que tendréis y también en las enfermedades. 202 00:20:48,460 --> 00:20:54,420 Eso va a cambiar y va a ser muy importante para ser dos individuos que no sean fotocopias. 203 00:20:54,420 --> 00:21:06,460 Las conclusiones derivadas del estudio en gemelos demuestran que el ADN nos da una forma de ser y tener enfermedades, pero no es un libro cerrado. 204 00:21:06,920 --> 00:21:13,880 Y esos estudios fueron claves en el sentido de demostrar que sí, que hay cierto determinismo genético, pero no al 100%. 205 00:21:13,880 --> 00:21:22,680 Los estudios con gemelos idénticos nos permiten evaluar la influencia de la epigenética en el desarrollo. 206 00:21:24,420 --> 00:21:27,599 Pero, ¿interviene también en la aparición de enfermedades? 207 00:21:28,359 --> 00:21:37,720 Los estudios de gemelos monocigóticos también tienen importancia en cáncer, 208 00:21:38,099 --> 00:21:43,440 porque tenemos a veces la cuestión de personas que tienen una mutación heredada, dominante, 209 00:21:43,859 --> 00:21:47,359 que confiere un riesgo de un 80-90% de cáncer de mama, por ejemplo, 210 00:21:47,819 --> 00:21:53,339 y una de las hermanas tiene el cáncer de mama a los 60, y la otra no lo tiene o lo tiene a los 90. 211 00:21:53,339 --> 00:21:55,460 ¿Cómo es posible si su ADN es el mismo? 212 00:21:56,000 --> 00:21:58,579 Porque en parte hay diferencias epigenéticas que lo explican. 213 00:22:03,339 --> 00:22:09,019 Las diferencias epigenéticas entre los gemelos idénticos podrían revelar anomalías e incluso 214 00:22:09,019 --> 00:22:14,079 servir de marcadores para controlar la aparición de enfermedades tan graves como el cáncer. 215 00:22:22,829 --> 00:22:28,529 El equipo de investigación dirigido por Edith Heard, del Instituto Cugy, ha abierto nuevas 216 00:22:28,529 --> 00:22:36,950 esperanzas en este campo. Ya sabíamos que el cáncer es una enfermedad genética y que 217 00:22:36,950 --> 00:22:42,450 algunos cambios en el ADN desempeñan un papel relevante en su aparición. Pero nuestras 218 00:22:42,450 --> 00:22:47,730 investigaciones muestran que también se trata de una enfermedad epigenética y reafirma 219 00:22:47,730 --> 00:22:52,369 nuestra convicción de que los cambios en la expresión de los genes, sus cambios de 220 00:22:52,369 --> 00:23:05,000 actividad, también intervienen en la progresión de los tumores. Su trabajo es un paso más 221 00:23:05,000 --> 00:23:11,339 en la comprensión de estos mecanismos. Sus esfuerzos se han centrado en un cromosoma 222 00:23:11,339 --> 00:23:22,210 fascinante que aparece duplicado en las hembras de los mamíferos, el cromosoma X. En el ser 223 00:23:22,210 --> 00:23:27,170 humano y en casi todos los mamíferos, el sexo está determinado por los cromosomas 224 00:23:27,170 --> 00:23:36,630 X e Y. Las hembras poseen dos cromosomas X y los machos uno X y otro Y. El Y solo posee 225 00:23:36,630 --> 00:23:43,849 100 genes frente a los 1300 que atesora el X. Así que para equilibrar la balanza, uno 226 00:23:43,849 --> 00:23:48,970 de los cromosomas de la hembra es inactivado al comienzo del desarrollo embrionario. Un 227 00:23:48,970 --> 00:23:54,430 mecanismo epigenético conocido como compensación de dosis génica que contribuye a mantener 228 00:23:54,430 --> 00:24:00,769 en silencio a uno de los cromosomas X durante toda la vida de la hembra. La inactivación 229 00:24:00,769 --> 00:24:06,009 del cromosoma X es fundamental. Si uno de ellos no se inactiva durante el desarrollo 230 00:24:06,009 --> 00:24:11,569 de la hembra, el embrión morirá enseguida. El equilibrio genético es primordial. Un 231 00:24:11,569 --> 00:24:23,920 exceso de expresión de los genes del cromosoma X conduce siempre a una muerte segura. En 232 00:24:23,920 --> 00:24:28,900 casi todas las hembras de los mamíferos, incluidos felinos y seres humanos, este proceso 233 00:24:28,900 --> 00:24:40,039 es imprescindible. Este fenómeno vital aporta mucha información sobre el funcionamiento 234 00:24:40,039 --> 00:24:50,640 de las células sanas y las células cancerosas. Por regla general, nuestras células duplican 235 00:24:50,640 --> 00:24:56,099 su dotación de ADN y se dividen en dos células iguales que, ayudadas por unos mecanismos 236 00:24:56,099 --> 00:25:01,640 epigenéticos, recuerdan la inactivación del cromosoma X. Pero, ¿qué sucede cuando 237 00:25:01,640 --> 00:25:11,460 una célula pierde esta memoria? El investigador Ronan Saligné es un experto en ese campo. 238 00:25:15,460 --> 00:25:20,640 En estado normal, el cromosoma X inactivo ocupa una pequeña parte del núcleo de la 239 00:25:20,640 --> 00:25:28,240 célula. Pero su aspecto cambia en el cáncer de mama. En las células tumorales hay un 240 00:25:28,240 --> 00:25:34,099 cambio en el estado silencioso del cromosoma X inactivo. Este posee una estructura más 241 00:25:34,099 --> 00:25:39,559 relajada y mucho más densa. En las células cancerosas con los mecanismos epigenéticos 242 00:25:39,559 --> 00:25:45,720 alterados, en el cromosoma X inactivo se produce la reactivación de algunos genes que normalmente 243 00:25:45,720 --> 00:25:52,599 están apagados. Parece demostrado que la reactivación de determinados genes favorece 244 00:25:52,599 --> 00:25:57,779 el desarrollo de tumores. Un descubrimiento que abre nuevas vías en la cruzada científica 245 00:25:57,779 --> 00:26:07,400 contra el cáncer. La epigenética es una rama de la biología muy prometedora en la 246 00:26:07,400 --> 00:26:13,579 lucha contra el cáncer, porque las modificaciones epigenéticas son reversibles. Corregir una 247 00:26:13,579 --> 00:26:19,559 mutación genética es muy complicado. Pero las alteraciones epigenéticas pueden ser 248 00:26:19,559 --> 00:26:25,960 reprogramadas con ciertas moléculas. Hoy existen grandes esperanzas de que algunos 249 00:26:25,960 --> 00:26:31,359 cánceres puedan tratarse con medicamentos diseñados para influir en la maquinaria epigenética. 250 00:26:33,940 --> 00:26:40,839 Algunos fármacos epigenéticos ya están en fase de prueba. Pero los investigadores 251 00:26:40,839 --> 00:26:45,640 han descubierto que ciertos medicamentos, que llevan años en el mercado, ya actúan 252 00:26:45,640 --> 00:26:54,410 sobre los mecanismos epigenéticos. Un medicamento utilizado desde hace décadas ha resultado 253 00:26:54,410 --> 00:27:00,089 ser un fármaco epigenético. Hablamos de la decitabina, indicada en el tratamiento 254 00:27:00,089 --> 00:27:05,150 del síndrome mielodisplásico, enfermedad de la sangre que puede desembocar en leucemia. 255 00:27:06,250 --> 00:27:10,549 Hace años se constató que dicho medicamento ralentizaba la progresión de la enfermedad. 256 00:27:10,549 --> 00:27:18,410 Es un ejemplo de fármaco epigenético utilizado con éxito. Sin embargo, es importante resaltar 257 00:27:18,410 --> 00:27:22,930 que aún no hemos llegado a comprender del todo el mecanismo epigenético de actuación 258 00:27:22,930 --> 00:27:30,490 de estos fármacos. Sabemos que algunos han demostrado su eficacia. El reto ahora es comprender 259 00:27:30,490 --> 00:27:38,000 cómo actúan. Los fármacos epigenéticos están abriendo nuevos caminos en la lucha 260 00:27:38,000 --> 00:27:43,619 contra el cáncer. La influencia de la epigenética en el desarrollo del organismo y en algunas 261 00:27:43,619 --> 00:27:53,859 enfermedades es cada vez más palpable. Pero si los genes se transmiten de una generación 262 00:27:53,859 --> 00:27:59,480 a otra, ¿no podrían también transmitirse los mecanismos que alteran la expresión de 263 00:27:59,480 --> 00:28:19,539 esos genes? El tipo de información que se transmite a la siguiente generación sigue 264 00:28:19,539 --> 00:28:24,880 siendo un tema abierto. Sabemos que se transmiten rasgos físicos. Yo me parezco a mi padre 265 00:28:24,880 --> 00:28:33,079 y a mi madre. Y mi hijo y mi hija se parecen a mí. Pero, ¿qué más heredamos? Hemos 266 00:28:33,079 --> 00:28:39,279 investigado mucho el ADN. Principalmente porque con la tecnología actual resulta bastante 267 00:28:39,279 --> 00:28:44,539 fácil examinar una secuencia de ADN. Así que ahora lo que más nos interesa es conocer 268 00:28:44,539 --> 00:28:53,329 lo que se transmite junto a ese ADN, lo que viaja con él. Observar con mayor claridad 269 00:28:53,329 --> 00:28:58,730 los elementos de dicha transmisión es una difícil tarea en la que las plantas pueden 270 00:28:58,730 --> 00:29:08,039 ayudarnos. El genetista Van San Coló lleva a cabo su investigación en una especie de 271 00:29:08,039 --> 00:29:21,470 la misma familia que la planta de la mostaza, la Arabidopsis thaliana. La Arabidopsis es 272 00:29:21,470 --> 00:29:26,549 una planta muy interesante para un genetista porque es muy prolífica y porque tiene un 273 00:29:26,549 --> 00:29:32,589 tiempo de desarrollo muy corto. Su ciclo vital en laboratorio puede completarse en dos meses. 274 00:29:33,569 --> 00:29:36,329 Y además tiene un genoma muy compacto. 275 00:29:40,470 --> 00:29:44,349 ¿Puede la Arabidopsis transmitir a su descendencia cambios visibles 276 00:29:44,349 --> 00:29:46,789 como unas raíces de diferente longitud 277 00:29:46,789 --> 00:29:50,849 o una floración más o menos precoz sin alterar su ADN? 278 00:29:53,369 --> 00:29:56,150 Para averiguarlo, los investigadores provocaron 279 00:29:56,150 --> 00:29:59,349 modificaciones epigenéticas en una planta de esta especie. 280 00:30:02,859 --> 00:30:05,940 Después efectuaron un cruce con un ejemplar salvaje. 281 00:30:07,220 --> 00:30:09,180 Y tras una serie de cruces sucesivos, 282 00:30:09,180 --> 00:30:12,640 examinaron con detenimiento a las siguientes generaciones. 283 00:30:16,900 --> 00:30:19,880 El análisis demostró que las modificaciones epigenéticas 284 00:30:19,880 --> 00:30:24,680 se transmitieron y permanecieron estables en al menos 16 generaciones. 285 00:30:28,740 --> 00:30:31,819 Dichas modificaciones estaban asociadas a cambios visibles 286 00:30:31,819 --> 00:30:35,680 como la longitud de las raíces o el periodo de floración. 287 00:30:37,059 --> 00:30:40,420 Por primera vez, unos científicos tenían la prueba 288 00:30:40,420 --> 00:30:43,160 de que algunas características pueden transmitirse 289 00:30:43,160 --> 00:30:47,740 a un gran número de generaciones sin haber alterado la secuencia de ADN. 290 00:30:51,210 --> 00:30:57,410 Hemos constatado que las variaciones epigenéticas transmisibles a través de generaciones tienen 291 00:30:57,410 --> 00:31:03,269 menor estabilidad que los cambios transmitidos por las secuencias de ADN. Estas larguísimas 292 00:31:03,269 --> 00:31:09,269 frases compuestas por las letras A, T, G y C se transmiten con una fidelidad extrema. 293 00:31:10,230 --> 00:31:14,670 Pero hemos comprobado que los estados epigenéticos son mucho menos estables. 294 00:31:15,730 --> 00:31:24,009 Su transmisión va a durar cierto número de generaciones, tal vez decenas o incluso varios cientos, pero no millones de generaciones. 295 00:31:25,369 --> 00:31:41,490 Este experimento ha demostrado que es posible la transmisión de ciertas marcas epigenéticas que modifican algunos aspectos de la planta. 296 00:31:41,490 --> 00:31:48,009 En este caso, las modificaciones fueron inducidas en el laboratorio de forma controlada 297 00:31:48,009 --> 00:31:52,450 Pero, ¿qué sucede en la naturaleza? 298 00:31:56,609 --> 00:31:59,369 ¿Algunos cambios podrían ser inducidos por el entorno? 299 00:31:59,869 --> 00:32:01,329 ¿Por ejemplo, por una sequía? 300 00:32:02,670 --> 00:32:04,450 Es una gran incógnita 301 00:32:04,450 --> 00:32:07,670 El medio ambiente influye en el funcionamiento de los genes 302 00:32:07,670 --> 00:32:13,970 Pero aún no sabemos hasta qué punto puede dictar cambios hereditarios que afecten a varias generaciones 303 00:32:13,970 --> 00:32:17,009 ¿El medio ambiente desempeña algún papel? 304 00:32:18,109 --> 00:32:26,079 Para intentar hallar la respuesta a esta pregunta, 305 00:32:26,519 --> 00:32:31,640 Van Sankolo y su equipo han instalado cientos de plantas genéticamente idénticas 306 00:32:31,640 --> 00:32:37,059 en las cintas mecánicas de un dispositivo único en el mundo, el fenoscopio. 307 00:32:45,740 --> 00:32:50,660 Gracias a este sistema de rotación mecánica, todas las plantas reciben la misma luz, 308 00:32:51,240 --> 00:32:54,799 lo que permite medir el impacto de las diferentes intensidades de riego. 309 00:32:54,799 --> 00:33:02,390 Estas son las preguntas que nos preocupan 310 00:33:02,390 --> 00:33:07,890 ¿Cuáles son las condiciones que provocan la aparición de variaciones epigenéticas? 311 00:33:08,630 --> 00:33:12,170 ¿El medio ambiente es capaz de inducir este tipo de cambios? 312 00:33:12,630 --> 00:33:18,529 Y si es así, ¿los cambios que observemos serán tan estables como los que hemos conseguido en el laboratorio? 313 00:33:18,529 --> 00:33:20,710 ¿A cuántas generaciones afectarán? 314 00:33:22,029 --> 00:33:22,849 ¿Y hasta cuándo? 315 00:33:22,849 --> 00:33:26,950 Estas son las incógnitas que intentamos despejar 316 00:33:26,950 --> 00:33:30,769 gracias a este sistema único bautizado como fenoscopio 317 00:33:30,769 --> 00:33:43,109 Los resultados de esta investigación permitirán dilucidar 318 00:33:43,109 --> 00:33:46,369 si algunos factores medioambientales, como la sequía 319 00:33:46,369 --> 00:33:50,269 pueden influir en el genoma de la planta durante varias generaciones 320 00:33:50,269 --> 00:34:00,750 ¿Cómo afecta el medioambiente al resto de las especies? 321 00:34:01,589 --> 00:34:04,710 ¿Qué sabemos acerca de su impacto en nuestro propio genoma? 322 00:34:04,710 --> 00:34:11,929 Hay muchas investigaciones abiertas para intentar conocer con exactitud qué tipo de información 323 00:34:11,929 --> 00:34:18,710 se hereda, además de la genética. ¿El entorno en el que vivimos afecta a los datos que transmitimos? 324 00:34:20,050 --> 00:34:25,769 Algunos investigadores piensan que su influencia es muy sutil, pero otros están convencidos 325 00:34:25,769 --> 00:34:48,389 de que su impacto es considerable. En el noroeste americano, un investigador está 326 00:34:48,389 --> 00:34:53,550 convencido de que el entorno desempeña un papel crucial en el funcionamiento de nuestro 327 00:34:53,550 --> 00:34:59,309 organismo y que deja huellas duraderas y transmisibles a través de mecanismos epigenéticos. 328 00:35:01,090 --> 00:35:06,869 Este especialista en biología de la reproducción llegó a la epigenética casi por accidente. 329 00:35:07,869 --> 00:35:13,230 Un error de manipulación le permitió estudiar los efectos de los pesticidas en varias generaciones 330 00:35:13,230 --> 00:35:20,449 de ratas. Muchos descubrimientos científicos no están planeados. Es lo que se conoce como 331 00:35:20,449 --> 00:35:27,369 serendipia, un hallazgo inesperado, una especie de golpe de suerte. Nosotros queríamos estudiar 332 00:35:27,369 --> 00:35:33,389 los efectos de un fungicida en ratas gestantes, evaluar la forma en que éste afectaba a los 333 00:35:33,389 --> 00:35:39,369 fetos expuestos y analizar las secuelas que tendrían las crías a lo largo de su vida. 334 00:35:39,369 --> 00:35:44,590 Intentando profundizar en los efectos de los pesticidas 335 00:35:44,590 --> 00:35:47,909 el equipo de Skinner comenzó estudiando su impacto 336 00:35:47,909 --> 00:35:50,230 en la fertilidad de las ratas macho 337 00:35:50,230 --> 00:35:53,610 Una pequeña dosis de estas sustancias 338 00:35:53,610 --> 00:35:55,849 fue inoculada a hembras en gestación 339 00:35:55,849 --> 00:35:59,050 Las crías parecían normales 340 00:35:59,050 --> 00:36:01,650 pero al alcanzar la edad adulta 341 00:36:01,650 --> 00:36:04,489 los machos presentaron anomalías en el esperma 342 00:36:04,489 --> 00:36:07,010 que provocaron un descenso de la fertilidad 343 00:36:07,010 --> 00:36:14,250 En la siguiente generación, en los nietos de las hembras inoculadas, también apareció el mismo defecto 344 00:36:14,250 --> 00:36:18,269 Los cruces continuaron hasta los bisnietos 345 00:36:18,269 --> 00:36:22,389 Y entonces saltó la sorpresa 346 00:36:22,389 --> 00:36:28,469 Los machos más jóvenes presentaban las mismas anomalías sin haber estado expuestos a los pesticidas 347 00:36:28,469 --> 00:36:31,349 Ni por inyección, ni en el útero materno 348 00:36:31,349 --> 00:36:39,789 Además, en cada generación se descubrieron modificaciones epigenéticas relacionadas con las anomalías del esperma 349 00:36:39,789 --> 00:36:48,869 El 90% de los machos presentaba anomalías en el esperma, incluidos los de cuarta generación 350 00:36:48,869 --> 00:36:53,869 Era un fenómeno que no seguía los cánones de la genética clásica 351 00:36:53,869 --> 00:37:01,349 Así que continuamos investigando para demostrar que los factores epigenéticos pueden ser transmitidos durante varias generaciones 352 00:37:01,349 --> 00:37:06,590 Ningún laboratorio ha efectuado un estudio similar 353 00:37:06,590 --> 00:37:09,190 ni obtenido los mismos resultados 354 00:37:09,190 --> 00:37:15,340 Pero Skinner asegura haber demostrado 355 00:37:15,340 --> 00:37:18,579 que los pesticidas pueden crear anomalías no genéticas 356 00:37:18,579 --> 00:37:20,940 y sin embargo transmisibles 357 00:37:20,940 --> 00:37:27,619 Para algunos se trata de un trabajo muy limitado 358 00:37:27,619 --> 00:37:29,619 con conclusiones precipitadas 359 00:37:29,619 --> 00:37:32,059 que tan solo incitan a la polémica 360 00:37:32,059 --> 00:37:35,820 Si lo que haces no suscita polémica 361 00:37:35,820 --> 00:37:37,340 es que no es importante 362 00:37:37,340 --> 00:37:43,860 importante. Con cambios sutiles, que no alteren los conceptos aceptados, nunca conseguirás 363 00:37:43,860 --> 00:37:48,940 un gran avance en el campo de la ciencia. Si todos los científicos trabajaran con una 364 00:37:48,940 --> 00:37:54,500 mente más abierta, como intento hacer yo, se cuestionarían muchos dogmas considerados 365 00:37:54,500 --> 00:38:00,539 inamovibles. Pero la tendencia habitual es aceptar los dogmas y trabajar con ellos sin 366 00:38:00,539 --> 00:38:09,219 atreverse a cambiarlos. Para mí esa no es la mejor forma de hacer ciencia. La inquietud 367 00:38:09,219 --> 00:38:16,179 de Michael Skinner es compartida hoy por muchos laboratorios. En Zurich, el equipo de Isabel 368 00:38:16,179 --> 00:38:22,159 Mansui se ha adentrado en el campo de la herencia epigenética ligada al entorno, intentando 369 00:38:22,159 --> 00:38:29,320 descubrir si el estrés es biológicamente transmisible. Hemos utilizado ratones para 370 00:38:29,320 --> 00:38:34,840 someter a prueba la hipótesis de que la exposición a un episodio de estrés traumático durante 371 00:38:34,840 --> 00:38:41,960 la infancia puede alterar los mecanismos epigenéticos de forma permanente y modificar el comportamiento 372 00:38:41,960 --> 00:38:53,090 durante la edad adulta. Las crías son separadas de la madre de forma repentina y en repetidas 373 00:38:53,090 --> 00:39:06,480 ocasiones. Hemos comprobado que la exposición a periodos de estrés crónico altera el comportamiento 374 00:39:06,480 --> 00:39:12,039 del ratón y modifica un determinado número de mecanismos epigenéticos en el cerebro. 375 00:39:13,460 --> 00:39:18,139 Y lo que es más importante, dichas alteraciones son transmitidas a la segunda generación 376 00:39:18,139 --> 00:39:25,519 y también a la tercera. Los adultos que sufrieron estos episodios de estrés durante la infancia 377 00:39:25,519 --> 00:39:34,099 se muestran depresivos, evalúan peor el peligro y se arriesgan más. Su desorden mental será 378 00:39:34,099 --> 00:39:42,539 transmitido a sus hijos e incluso a sus nietos. Lo que este experimento demuestra es que no 379 00:39:42,539 --> 00:39:48,320 todo reside en los genes. El entorno, las condiciones medioambientales, los traumas 380 00:39:48,320 --> 00:39:53,840 de la infancia son factores muy importantes que pueden determinar nuestro comportamiento 381 00:39:53,840 --> 00:40:08,039 durante varias generaciones. Lo más apasionante de la epigenética son los beneficios que 382 00:40:08,039 --> 00:40:13,800 su conocimiento puede reportar al ser humano. Existen muchas enfermedades psiquiátricas 383 00:40:13,800 --> 00:40:18,619 como la depresión, la esquizofrenia, los desórdenes de la personalidad, cuyas causas 384 00:40:18,619 --> 00:40:25,380 no se conocen. Y profundizar en los mecanismos epigenéticos podría permitirnos comprender 385 00:40:25,380 --> 00:40:32,559 mejor estas enfermedades. Aún es demasiado pronto para afirmar que la epigenética de 386 00:40:32,559 --> 00:40:48,929 hombres y ratones, es comparable. Pero los trabajos de Mansu y Skinner parecen sugerir 387 00:40:48,929 --> 00:40:59,190 que el genoma estaría casi indefenso ante los ataques de su entorno. Y que éste dejaría 388 00:40:59,190 --> 00:41:08,989 marcas transmisibles durante varias generaciones. Unas conclusiones que causan polémica en 389 00:41:08,989 --> 00:41:15,570 la comunidad científica. Si fuésemos tan sensibles a los cambios epigenéticos inducidos 390 00:41:15,570 --> 00:41:20,949 por el medio ambiente, sería un auténtico desmadre. Las células cambiarían de identidad, 391 00:41:21,530 --> 00:41:39,980 tendríamos un montón de tumores, ni siquiera estaríamos vivos. ¿Hasta qué punto somos 392 00:41:39,980 --> 00:41:48,380 permeables al medio ambiente? ¿Y qué transmitimos a nuestros hijos? La influencia de la epigenética 393 00:41:48,380 --> 00:41:58,710 choca con unos límites que acaban de ser descubiertos. Tras la fecundación, las marcas 394 00:41:58,710 --> 00:42:04,449 epigenéticas aportadas por las células sexuales se borran en su mayor parte, permitiendo una 395 00:42:04,449 --> 00:42:16,239 especie de puesta a cero para la nueva generación. Sin embargo, la limpieza no es total. Algunas 396 00:42:16,239 --> 00:42:24,320 marcas permanecen. Pero, ¿cuáles y por qué? Wolf Reich y su equipo trabajan en Cambridge 397 00:42:24,320 --> 00:42:32,739 para despelar este misterio. Es muy probable que la transmisión epigenética entre generaciones 398 00:42:32,739 --> 00:42:39,500 esté relacionada con el hecho de que el borrado de las marcas nunca es completo. Nos gustaría 399 00:42:39,500 --> 00:42:44,539 comprender cuál es el mecanismo que decide qué parte de la información se borra y qué 400 00:42:44,539 --> 00:42:51,559 parte no. También nos gustaría averiguar si se puede modificar esa decisión, teniendo 401 00:42:51,559 --> 00:42:59,300 en cuenta, por ejemplo, las condiciones medioambientales o la alimentación disponible? ¿Existe algún 402 00:42:59,300 --> 00:43:06,019 resorte que podamos accionar que nos permita elegir entre borrar la información o transmitirla 403 00:43:06,019 --> 00:43:13,559 a las futuras generaciones? Es una cuestión apasionante. El borrado selectivo se aprecia 404 00:43:13,559 --> 00:43:20,500 muy bien al observar en el microscopio grupos de células embrionarias muy precoces. Los 405 00:43:20,500 --> 00:43:26,300 núcleos, en azul, apenas contienen marcas epigenéticas. Las pocas marcas transmitidas 406 00:43:26,300 --> 00:43:32,679 por los padres que no han sido borradas aparecen en color violeta. Pero unos días después, 407 00:43:33,280 --> 00:43:38,199 las células del embrión, ya en un estado más avanzado, contienen una constelación 408 00:43:38,199 --> 00:43:46,219 de nuevas marcas epigenéticas ligadas a su desarrollo. Llevamos diez años estudiando 409 00:43:46,219 --> 00:43:52,059 a fondo el proceso de borrado, y cada vez lo encuentro más fascinante. Aún quedan 410 00:43:52,059 --> 00:43:57,920 muchas cuestiones por dilucidar. Por ejemplo, consideramos muy probable que la alimentación 411 00:43:57,920 --> 00:44:04,500 influya en el epigenoma y que éste se vea afectado por lo que comemos, por la situación 412 00:44:04,500 --> 00:44:10,139 y el clima del lugar en el que crecimos y por el medio ambiente en el que estamos inmersos. 413 00:44:11,380 --> 00:44:17,280 Y también por las penalidades que tuvieron que afrontar nuestros padres y por la composición 414 00:44:17,280 --> 00:44:29,869 de su dieta. A pocos pasos del laboratorio de Wolfreich, un equipo de investigadores 415 00:44:29,869 --> 00:44:35,849 intenta clarificar si la alimentación es capaz de marcar el ADN y si el ADN afectado 416 00:44:35,849 --> 00:44:53,239 puede ser transmitido a las siguientes generaciones. Anne Ferguson Smith estudia el impacto de 417 00:44:53,239 --> 00:44:58,940 la privación alimentaria en ratones gestantes, en sus crías y en su copiosa descendencia. 418 00:45:01,960 --> 00:45:07,559 La desnutrición de la madre durante el embarazo tiene efectos importantes en las crías. Las 419 00:45:07,559 --> 00:45:13,179 hembras gestantes de nuestro experimento reciben la mitad de la dosis calórica habitual, un 420 00:45:13,179 --> 00:45:20,059 recorte nutricional bastante severo. Las crías nacen más pequeñas de lo normal, pero cuando 421 00:45:20,059 --> 00:45:26,940 se convierten en ratones adultos, se vuelven gordos y diabéticos. No asimilan con normalidad 422 00:45:26,940 --> 00:45:32,300 la glucosa ni la insulina, lo que les hace padecer enfermedades muy similares a las que 423 00:45:32,300 --> 00:45:38,780 sufre el ser humano en la sociedad actual. Su materia grasa aumenta y la obesidad y la 424 00:45:38,780 --> 00:45:45,699 diabetes hacen su aparición. Sin embargo, si tras el nacimiento seguimos subalimentando 425 00:45:45,699 --> 00:45:54,579 a estos ratoncillos, no padecen esas enfermedades, se mantienen sanos. Los ratones expuestos 426 00:45:54,579 --> 00:45:59,980 a privaciones alimentarias en el vientre materno parecen adaptarse a la escasez calórica. 427 00:46:02,619 --> 00:46:07,780 Y así, cuando crecen en un entorno en el que abunda la comida, son presa fácil de 428 00:46:07,780 --> 00:46:18,159 la diabetes y la obesidad. Los nietos de las madres que iniciaron el experimento presentan 429 00:46:18,159 --> 00:46:25,619 los mismos síntomas. ¿Cuántas generaciones podrían verse afectadas por estas enfermedades? 430 00:46:25,619 --> 00:46:29,579 La investigación con ratones continúa 431 00:46:29,579 --> 00:46:36,929 Pero, ¿y en nuestro caso? 432 00:46:37,550 --> 00:46:39,989 ¿Influirá la alimentación de la misma manera? 433 00:46:42,559 --> 00:46:45,980 No podemos realizar este tipo de experimentos con humanos 434 00:46:45,980 --> 00:46:47,920 Pero a lo largo de la historia 435 00:46:47,920 --> 00:46:51,599 Ha habido momentos en los que un gran número de mujeres embarazadas 436 00:46:51,599 --> 00:46:55,559 Ha debido enfrentarse a situaciones y penalidades semejantes 437 00:46:55,559 --> 00:47:00,900 Como sucedió durante la hambruna holandesa de la Segunda Guerra Mundial 438 00:47:00,900 --> 00:47:10,179 Durante el invierno de 1944-1945, los nazis bloquearon el suministro de alimentos a la 439 00:47:10,179 --> 00:47:15,900 población de la Holanda ocupada como castigo por su apoyo a los aliados. Un episodio atroz 440 00:47:15,900 --> 00:47:23,260 que ha proporcionado valiosos datos a los investigadores. Estas imágenes conmovedoras 441 00:47:23,260 --> 00:47:29,059 muestran las duras pruebas que tuvieron que vivir las mujeres embarazadas durante aquel 442 00:47:29,059 --> 00:47:36,280 periodo de privación. La salud de sus hijos ha sido objeto de un minucioso estudio y los 443 00:47:36,280 --> 00:47:41,619 resultados muestran que estos son más propensos a sufrir enfermedades como la diabetes y la 444 00:47:41,619 --> 00:47:48,280 obesidad, a padecer trastornos neurológicos como depresión y esquizofrenia y a presentar 445 00:47:48,280 --> 00:47:54,179 problemas cardiovasculares. El seguimiento de los nietos ha mostrado que estos, en la 446 00:47:54,179 --> 00:47:59,320 edad adulta, también sufren una obesidad superior a la media, lo que demuestra que 447 00:47:59,320 --> 00:48:09,010 las condiciones del entorno afectan al menos a dos generaciones. Las investigaciones sobre 448 00:48:09,010 --> 00:48:14,050 el impacto del medioambiente en el genoma no han hecho más que empezar. Aún quedan 449 00:48:14,050 --> 00:48:20,969 muchos misterios por resolver. La genética es fascinante. Es el mecanismo de transmisión 450 00:48:20,969 --> 00:48:26,989 más importante y poderoso, lo que permite transferir las características de un individuo 451 00:48:26,989 --> 00:48:33,510 a sus descendientes. Pero hoy sabemos que hay algo más, algo que tiene un gran impacto 452 00:48:33,510 --> 00:48:39,889 en la salud y el bienestar y que puede ser heredado por la siguiente generación. A mí 453 00:48:39,889 --> 00:48:45,869 me apasiona intentar comprender cómo funcionan estos mecanismos no genéticos, cuyos efectos 454 00:48:45,869 --> 00:48:52,730 pueden prolongarse durante varias generaciones. Lo que más me apasiona de la epigenética 455 00:48:52,730 --> 00:49:01,050 es que aporta muchos matices para interpretar un genoma que considerábamos estático. Nos 456 00:49:01,050 --> 00:49:07,289 permite examinar las marcas que deja el medio ambiente, esas marcas cinceladas en el transcurso 457 00:49:07,289 --> 00:49:13,190 de cada historia personal en el comportamiento del genoma. Y lo que más me gusta de todo 458 00:49:13,190 --> 00:49:20,550 es que sus efectos son reversibles. Me resulta reconfortante pensar que no hay nada inamovible. 459 00:49:21,170 --> 00:49:24,070 Es una ciencia que amplía el campo de la genética. 460 00:49:25,030 --> 00:49:26,809 No todo se transmite de forma inmutable. 461 00:49:27,309 --> 00:49:30,769 En la información que se hereda hay muchos datos transitorios 462 00:49:30,769 --> 00:49:33,210 que acompañan a aquellos grabados en piedra. 463 00:49:34,369 --> 00:49:37,530 Pues bien, la epigenética ocupa una gran parte de eso 464 00:49:37,530 --> 00:49:39,070 que no está grabado en mármol. 465 00:49:41,289 --> 00:49:45,530 Las investigaciones sobre la epigenética están en plena ebullición. 466 00:49:45,530 --> 00:49:54,469 Pero harán falta muchos más años para interpretar todos los tonos de una partitura tan prolija