La vida social de los genes

Una célula es una maquina para transformar experiencia en biología

-Steve Cole

David Dobbs

David Dobbs es un periodista científico del que ya comentamos en su día un artículo que generó mucho revuelo: “Muere, Gen egoísta, muere”. En esta entrada, voy a comentar un reciente artículo suyo, La vida social de los genes, por el que la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia le ha dado el premio al mejor trabajo de revista de 2013. Parece que Dobbs sigue empeñado en restar importancia a los genes y dársela al ambiente pero la verdad es que el artículo está muy bien escrito y los experimentos que comenta en él son muy interesantes. Básicamente trata de cómo responden los genes a la vida social.

En la primera parte del artículo describe los trabajos de Gene Robinson con abejas. Lo que Robinson ha hecho es criar abejas de una especie en la colmena de otra especie. Ha utilizado abejas europeas y abejas africanas. Las abejas africanas son mucho más agresivas y defienden con mayor energía su territorio. Si le das una patada a una colmena de abejas europeas te pueden picar tal vez cien abejas pero si se la das a una colmena de la especia africana te picarán miles. Ambas especies son casi indistinguibles y Robinson extrae y marca unos 250 individuos en su primer día de vida y los traslada a la colmena de la otra especie. Robinson ya sabía por experimentos previos lo que ocurre: que las abejas europeas asumen del temperamento violento de las africanas y las africanas se hacen moderadas como las europeas, pero no sabía cómo ocurría esto.

Robinson sabía que la explicación tenía que estar en los genes, pero el cambio no se podía deber a mutaciones en los genes sino a que los genes se comportarían de una manera diferente, a que variaría la expresión genética. Si coges una infección o sufres una herida se activan determinados genes para luchar la infección o para curar la herida. Cambios en la expresión genética te pueden hacer delgado, gordo o incluso diferente de un gemelo genéticamente idéntico. No son los genes los que te hacen ser quien eres, sino la expresión genética, y la expresión genética varía según la vida que vives. Todo biólogo sabe esto pero la idea previa es que el ambiente causa cambios limitados (en pocos genes) en la expresión de los genes. Robinson sospechaba, sin embargo, que  los cambios podían ser muy extensos y que el ambiente social en particular podía ejercer un efecto muy poderoso. Los individuos con los que andas y cómo se comportan pueden hacer que ciertos genes tuyos hablen mientras que otros se quedan silenciosos y cambiar así quién eres tú en realidad.

Gene Robinson

En este experimento, por tanto, Robinson iba a estudiar la expresión genética y para ello cada 5-10 días abrían la colmena y extraían una docena de las abejas adoptadas y marcadas y las congelaban. De esta manera al final de unas seis semanas habían extraído las 250 y tenían preservada la actividad genética en cada etapa de la vida de las abejas lista para ser estudiada con tecnología de micromatrices (microarray). Lo que observaron fue que el “secuestro” de las abejas había alterado la expresión de sectores completos de genes, cientos de ellos, y que a medida que avanzaba el tiempo los genes de las abejas adoptadas se comportaban cada vez más como los de la especie que las había adoptado y menos como los de sus  hermanas genéticas. Muchos de los genes que se habían activado y desactivado se asociaban a agresión. Las abejas también se comportaban de forma diferente. Parecía que el genoma, sin cambiar su código podía transformar un animal en algo parecido a una subespecie diferente. En realidad, esto no es nuevo, es el fenómeno de la plasticidad fenotípica, (un genotipo puede producir diferentes fenotipos según las condiciones ambientales) sólo que objetivado por el estudio directo de la expresión de los genes.

Otros investigadores están estudiando este fenómeno de los cambios en la expresión genética como respuesta al mundo social. Se ha comprobado, por ejemplo, que cuando una hembra de pinzón cebra escucha el canto del macho se producen cambios masivos en la expresión genética. También es muy conocido cómo en una especie de peces, los cíclidos, si quitas al macho nº 1 de la población, el nº 2 sufre un cambio espectacular, en horas, en colores y en tamaño (aumenta un 20%), todo ello por cambios en la expresión genética. La idea central es que nuestra vida social puede cambiar la expresión genética de una manera rápida y profunda.

En la segunda parte del artículo, Dobbs cuenta la trayectoria profesional de Steve Cole, un hombre muy brillante que ha trabajado entre otras cosas en psicología, genética e inmunología. Uno de sus estudios más famosos es el que realizó con John Cacciopo en gente solitaria. Cole y Cacciopo observaron que 209 genes se expresaban de forma diferente en solitarios, pero lo más interesante es que muchos de estos genes tenían que ver con respuestas inmunes y antiinflamatorias. Unos 78 genes de estos solitarios estaban activados como si estuvieran luchando contra una infección mientras que 131 que deberían controlar la inflamación estaban inactivos. La conclusión de éste y otros estudios es que la soledad es el mayor factor de riesgo psicológico y social para padecer enfermedades. Ningún otro factor se acerca a la soledad en gravedad.

Steve Cole

Pero estos y otros estudios desafían el pensamiento occidental acerca de lo que es el individuo. Aquí pensamos desde el individuo, creemos que el “soporte social” es una especie de añadido, algo extra que nos pude fortalecer. Es decir, que asumimos que el estado por defecto humano es la soledad, la individualidad. Y no es así. Nuestro estado por defecto es la conexión. Somos criaturas sociales y lo hemos sido durante millones de años.

También nos dicen estos estudios que la experiencia subjetiva es más importante que la situación objetiva. Si te sientes solo en una habitación llena de gente eso es lo que importa y lo que te hará enfermar. Pero si te sientes conectado y bien apoyado, aunque no haya nadie al lado, entonces todo irá bien. Porque ambiente y experiencia no son lo mismo. Dos personas pueden compartir el mismo ambiente pero no la misma experiencia. La experiencia es lo que tú haces con el ambiente.

Y recuerda lo que dice Cole: “ tus experiencias de hoy influenciarán la composición molecular de tu cuerpo en los próximos 2-3 meses, o quizás durante el resto de tu vida. Así que planifica tu día de acuerdo con ello”. Que tengas un buen día.

@pitiklinov

Referencia:

David Dobbs. The Social Life of genes. Pacific Standard