Thread by @morontafelix

Hablando de resultados negativos, dentro de dos horas daré una charla donde tangencialmente contaré sobre uno que cambió la ciencia. Específicamente, un resultado negativo que abrió un mundo nuevo en la genética y la biotecnología. Eso sucedió apenas en 1998.

Sigue #HiloBio...

https://twitter.com/1000genes/status/1287825678398820352

Perdonen el retraso, de verdad no había tenido tiempo para tuitear decentemente.

Bueno, vamos con lo que les quería contar. Empecemos con gusanos.

Hay un gusano muy elegante que ha sido clave para entendernos a nosotros mismos. Se llama C. elegans.

Mide apenas un milímetro, es hermafrodita, se reproduce muy rápido, es fácil de mantener en un laboratorio y comparte con nosotros...

...oigan bien...

...entre el 60 y 80 % de nuestros genes*

___
*𝘎𝘦𝘯𝘦𝘴 𝘩𝘶𝘮𝘢𝘯𝘰𝘴 𝘤𝘰𝘯 𝘰𝘳𝘵ó𝘭𝘰𝘨𝘰𝘴 𝘦𝘯 𝘊. 𝘦𝘭𝘦𝘨𝘢𝘯𝘴

Incluso un 40% de los genes asociados a enfermedades genéticas humanas tiene su contraparte en el genoma del gusano.

Además es transparante, lo que facilita que sus órganos se vean fácilmente.

La vaina más loca (para mí) es que tiene un número de células definido: 959.

959 células (de las cuales 302 son neuronas) forman al gusano.

Se conoce a la perfección el desarrollo embrionario, incluso se ha trazado el «viaje» de cada una de las células embrionarias hasta la edad adulta.

Es increíble todo lo que se conoce de él, de verdad.

Esta idilio con C. elegans lo comenzó un biólogo sudafricano llamado Sydney Brenner en los 60. Tal fue (y ha sido) su contribución a la ciencia que recibió el Premio Nobel de Medicina en 2002 por el establecimiento de este gusano como modelo animal para enfermedades humanas.

Poco antes de recibir ese Nobel, otro par de investigadores en los EE.UU. estaban estudiando la función de un determinado gen de C. elegans.

Para saber qué función cumple un gen hay que p̷u̷t̷e̷a̷r̷l̷o̷ apagarlo. Hay muchas formas de «apagar» un gen.

La forma que intentaron ellos fue sabotear el mensaje de dicho gen.

Imaginemos que el ADN es un gran, grandísimo libro de recetas de cocina (una receta = un gen) en una bóveda (núcleo).

Pero el asunto es que la cocina (ribosomas) está en otro lugar (citoplasma).

Entonces es necesario transcribir la receta en un post-it y llevar ese post-it con el mesaje de la receta hasta la cocina.

Ese papelito con la información de la receta sería el ARN mensajero.

Si destruyes los papelitos, bloqueas el mensaje y no puedes cocinar esa receta.

Algo así (me perdone Darwin) fue lo que quisieron hacer los gringos: disminuir la expresión de un gen (destruir los post-it) antes de que sintetizaran la proteína (se cocinara)

¿Y cómo?

Justamente intentando esto es que hicieron un descubrimiento asombroso.

Ya saben que los post-it tienen una franja de pegamento ¿No? Bueno, si pegamos un post-it debajo del otro ya pierden su fortaleza.

Algo así ocurre con los ARN mensajeros.

Es posible «neutralizarlos» con otro ARN mensajero idéntico, pero al revés. Un ying yang neutralizante.

Los investigadores estadounidenses trataban de bloquear la expresión de un gen en C. elegans inyectando la versión «contra» o «anti» de dicho ARN mensajero*

O sea, metiendo otros post-it debajo para evitar que lleguen a la cocina.

___
*𝘶𝘯𝘢 𝘩𝘦𝘣𝘳𝘢 𝘢𝘯𝘵𝘪𝘴𝘦𝘯𝘵𝘪𝘥𝘰

Para saber que la represión estaba funcionando bien y que era debida efectivamente a lo que ellos estaban inyectando (y no debida a un reactivo o a la temperatura o a cualquier otra cosa), incluyeron como control una inyección de «post-it» que OJO no sabían que estaba contaminada

Los resultados eran justo los contrarios de los que esperaban. Me imagino el dolor de cabeza (porque lo he vivido). Semanas o meses de planeación y preparación, llega el experimento y los controles fallan. Cambias todo, y siguen fallando. Repites y nada.

Ni idea de cómo fue el momento eureka, pero finalmente se dieron cuenta que esa contaminación, que no era más que dos post-it pegados (en lugar de uno solo), revolucionaría la ciencia.

Estaban inyectando ¡por error! ARN de doble cadena en lugar de ARN de cadena sencilla.

Con ese error descubrieron que el ARN de doble cadena dispara un mecanismo celular que conlleva al control de la expresión de un gen que sea afín a dicho ARN.

Lo llamaron ARN interferente y se llevaron el Nobel en 2006 por este descubrimiento.

Además de estudiar los genes, el ARN interferente tiene aplicaciones tremendas para la agricultura. Su puede diseñar una planta para que produzca, por ejemplo, ARN que interfiera con el metabolismo vital de una peste.

Esta tecnología no existía cuando las principales regulaciones internacionales de bioseguridad fueron puestas en marcha. Es necesario entonces actualizarlas y mejorarlas para aprovechar todo su potencial para nuestro beneficio.

Precisamente sobre esto hablé el martes en mi instituto, durante nuestro simposio anual. La charla la titulé «Ajustes regulatorios para aprovechar el potencial del ARN interferente en la agricultura»

Aquí hacía como si mis brazos fueran las hebras de ARN (los post-it que se pegan entre sí)

En esta diapo mostré los vegetales que han sido mejorados mediante esta tecnología del ARN intereferente.

Lechosa, yuca y frijoles resistentes a virus. Maíz resistente a insectos. Soya con aceite más saludable. Papas y manzanas que no se ponen marrones al cortarlas. 💪

Y terminé con una reflexión final en forma de pregunta abierta, con el fondo de la playa Asilomar (California).

En Asilomar (1975) fue donde comenzó todo el rollo de las regulaciones de la ingeniería genética y sus productos. Esa historia da para otro hilo.

Resultados locos, controles que no funcionan, un Nobel, un gusano muy elegante, cultivos agrícolas mejorados... y lo que falta

¿No es acaso emocionante?

#ComunicaCiencia #RedLCC