Posible origen común del pene y los dedos

Investigaciones realizadas en ratones -publicadas en el último número de la revista Nature- muestran que el pene y los dedos pueden haber evolucionado por mecanismos genéticos similares. Científicos estadounidenses y suizos han obtenido nuevos resultados de experimentos en ratones que muestran que los mismos genes que dirigen el crecimiento de las puntas de las extremidades son también responsables del crecimiento del pene en los mamíferos.

"Estos datos refuerzan la conexión genética entre los genitales y las extremidades", señala el biólogo Bjorn Olsen, de la Escuela de Medicina de Harvard. Los biólogos del desarrollo Takashi Kondo y Denis Duboule y sus colegas de la Universidad de Ginebra, junto a Jeffrey Innis, de la Universidad de Michigan, habían realizado estudios similares en ratones y humanos, respectivamente, para establecer la conexión extremidades-genitales. Duboule había encontrado que alterar cierta clase de genes, denominados hox, tenía un "efecto espectacular" sobre el desarrollo de las extremidades en ratones. Los genes hox son una gran familia de genes activos en la creación del plan de desarrollo de organismos que van desde la mosca de la fruta a las ranas y los mamíferos, así como el desarrollo de las extremidades.

En 1991, Duboule y sus colegas habían inactivado un gen hox, el Hoxd 13, en ratones e informaron de que los animales mostraban dedos más pequeños. Algunos tenían penes malformados. Innis y su grupo mostraron en febrero pasado que las personas que sufren el síndrome manos-pies-genitales, una enfermedad hereditaria, tenían una mutación en un gen humano relacionado, el Hoxa13, que llevaba a manos y pies malformados y la uretra desplazada en algunos machos. Los pulgares y los dedos gordos del pie eran más cortos y estaban desplazados respecto a los codos y las rodillas en estos individuos; las uretras de algunos machos estaban desplazadas a la base del pene.

Defectos anatómicos

Estos resultados propiciaron la colaboración de los dos equipos en la creación de ratones en los cuales se eliminaron los cuatro genes hox clave responsables de la forma del final de las extremidades y el final del torso. Los ratones resultantes murieron durante la gestación, pero los embriones sobrevivieron lo suficiente para tener defectos anatómicos claros, entre ellos la falta de las extremidades inferiores -incluyendo los dedos- y la pérdida del tracto urinario inferior, así como el pene.Esta relación era suficientemente fuerte como para que el equipo propusiera que ambos dígitos y los genitales externos podrían haber emergido de la misma innovación evolutiva en el uso de estos genes hox. "Quizá el origen del pene se correlaciona con la introducción o la mejora de los dedos", dice Duboule.

La teoría de Duboule se encontró con escepticismo en colegas como los paleontólogos. Según Axel Meyer, un biólogo evolutivo de la Universidad de Constance en Alemania que recientemente hizo un estudio de los genitales externos en los peces, cuando estos genitales existen tienen mucho más que ver con el medio ambiente en que se encuentran los animales que con su herencia. En estas criaturas acuáticas, como los tiburones y los peces, en los que se dan estructuras similares a los penes, dice, siempre se derivan de las aletas y no surgen al mismo tiempo que otros apéndices.

Anfibios primitivos

El paleontólogo Michael Coates, del University College, en Londres, está de acuerdo. "Las extremidades parecen haber surgido antes de la emergencia de los vertebrados del agua". Sin embargo, dice, sería interesante buscar factores comunes en los genes de los anfibios primitivos, algunos de los cuales tienen estructuras que parecen poder desembocar en penes.Como se discutió la pasada semana en Madrid, en la reunión sobre evolución y desarrollo patrocinada por la Fundación March, a la que han asistido Duboule, Meyes y otros biólogos evolutivos y del desarrollo, es un fenómeno bien conocido en biología del desarrollo que la evolución frecuentemente utiliza más tarde para otro fin genes creados para un objetivo determinado. El hecho de que sean construidos por los mismos genes de control no implica necesariamente que las partes del cuerpo hayan evolucionado al mismo tiempo. Incluso, si resulta ser el caso, dice Olsen, la hipótesis de Duboule "es el tipo de especulación que es útil porque estimula el trabajo de otros".