El antepasado común del hombre y... la levadura

Una vez identificados los genes comunes, el equipo de investigadores creó varias cepas de levadura modificadas genéticamente con los correspondientes genes humanos, y halló que varios grupos de ellos funcionaban a la perfección a pesar del enorme tiempo transcurrido desde que las dos especies se separaron. El hallazgo, publicado en Science, allana el camino hacia el uso de «levaduras humanizadas» sobre las que estudiar numerosos trastornos genéticos y diseñar medicamentos mejores contra un buen número de enfermedades.

A pesar de que la levadura consiste en una única célula y cada ser humano cuenta con billones de ellas, organizadas en complejos sistemas, ambas especies compartimos aún varios miles de genes. De todos ellos, cerca de 450 resultan cruciales para la supervivencia de la levadura. Y fueron esos precisamente los que los investigadores extrajeron y sustituyeron con la «versión humana» para comprobar qué es lo que ocurría.

Creando centenares de nuevas cepas de levadura por medio de este procedimiento, cada una con un gen humano diferente, los científicos comprobaron que cerca la mitad de las nuevas cepas modificadas lograba sobrevivir y reproducirse con normalidad.

«Las células -explica Edward Marcotte, del Departamento de Biociencias Moleculares y co director del Centro de Biología Sintética de la Universidad de Texas- utilizan conjuntos comunes de partes. Y esas partes, incluso después de mil millones de años de evolución por separado, son intercambiables. Es una bella demostración de la herencia común de todos los seres vivos. Hemos sido capaces de tomar ADN de un humano, reemplazar con él el ADN correspondiente en una célula de levadura y comprobar cómo ésta podía seguir viviendo con normalidad».

El trabajo tiene implicaciones para la salud, especialmente en la comprensión de ciertas enfermedades genéticas causadas por mutaciones, que ahora podrán ser estudiadas de otra manera. Futuras investigaciones, en efecto, podrán comparar diferentes cepas de «levaduras humanizadas», cada una con una versión diferente del mismo gen humano, y comprender mejor cómo ciertas mutaciones pueden afectar a la salud de las personas. Del mismo modo, los investigadores también podrán insertar versiones específicas de genes humanos mutados en células de levadura y exponer después esas células a diferentes tratamientos para desarrollar terapias y fármacos más efectivos.

Marcotte cree que debe de haber por lo menos otro millar de genes «intercambiables» entre humanos y levaduras, aparte de los 200 ya identificados. Y que encontrarlos servirá para comprender mejor muchas otras enfermedades genéticas.

En palabras de Marcotte, «este trabajo demuestra básicamente que puedes coger un inyector de combustible de un tractor, cambiarlo por el de tu Toyota y ver que todo funciona, más o menos, porque ambos son inyectores de combustible. Pero lo más excitante es que ahora podemos usar esta información para intercambiar sistemas enteros, con decenas de genes al mismo tiempo, y ver si la levadura sigue funcionando».