El mejor amigo del hombre ya ocupa -no podía ser de otro modo- el sitio que merecía en el escenario científico contemporáneo: un equipo de investigadores del MIT y de la Universidad de Harvard presenta en la edición de hoy de la revista Nature el genoma de Canis familiaris, el perro doméstico.
La secuencia completa del genoma canino -de alrededor de 2400 millones de letras químicas- revela que los "pichichos", actualmente unos 400 millones de ejemplares de diferentes razas que van desde el chihuahua hasta el gran danés, tienen unos 20.000 genes, algo menos que sus amos.
Los científicos esperan que del análisis detallado de este plano genético que describe los 39 pares de cromosomas que posee cada una de sus células surgirá una nueva comprensión de la salud canina... pero también de la humana.
"La singular historia de la cría del perro doméstico ofrece una oportunidad inigualable de explorar las bases genéticas de la susceptibilidad a enfermedades, la variación morfológica y los rasgos de comportamiento", afirma en su introducción el trabajo de 17 páginas del equipo científico liderado por Kerstin Lindblad-Toh.
El perro fue el primer animal en ser domesticado, hace entre 15.000 y 100.000 años. Se cree que arribó a América acompañando a los seres humanos del pleistoceno, que llegaron a través del Estrecho de Bering.
Aunque todas se originan en un único antecesor, el lobo asiático, las razas modernas despliegan una notable diversidad de rasgos (fenotipos). Tras cientos de años de cría deliberada, el perro se convirtió en el sueño del genetista.
"La extraordinaria variación en forma, tamaño, comportamiento y fisiología de las razas hace del perro un modelo genético único -afirman los investigadores-; cada raza pura es una población genéticamente aislada, con estructuras genéticas simplificadas que pueden relacionarse con sus rasgos físicos."
Según informan, desde el punto de vista de sus genes, el perro es más parecido al ser humano que el ratón de laboratorio. Los doctores Eduardo Arzt, profesor del Departamento de Fisiología y Biología Molecular de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA y Víctor Castillo, profesor adjunto de clínica médica de la Facultad de Veterinaria, aprovechan esta semejanza en sus investigaciones en tumores de hipófisis.
"Estos tumores en el perro son muy parecidos a los que se encuentran en el ser humano", afirma Arzt. Para el investigador argentino, contar con la secuencia del genoma canino permitirá analizar, por comparación, la evolución de genes y proteínas asociados con enfermedades, y también avanzar en la medicina veterinaria.
Para Castillo, el genoma canino ayudará a entender la fisiología de las enfermedades genéticas, pero también las patologías óseas y endócrinas, como la diabetes o los tumores.
"La historia clínica del perro sigue de cerca a la del hombre -explica Castillo-. Antes, cuando el ser humano era cazador y recolector, el perro también cazaba. Ahora que el ser humano sufre problemas por el sedentarismo, lo mismo le pasa al perro: padece diabetes y otras enfermedades endócrinas. La comparación de ambos genomas ayudará a comprender el desarrollo de estas patologías."
Para elegir el ejemplar que ofrecería su ADN a la ciencia, Lindblad-Toh y sus colegas invitaron a clubes de criadores y a veterinarios a presentar sugerencias con la idea de que la homogeneidad genética del animal simplificaría el gigantesco rompecabezas que significa combinar millones de secuencias en un único texto. La elegida fue Tasha, una boxer que desde hoy constituye el genoma de referencia. Utilizando esa información como una suerte de "brújula", los científicos "navegaron" en los genomas de otras 10 razas y de especies relacionadas, como el coyote y el lobo, para individualizar sitios de variación genética que pueden utilizarse para localizar causas de enfermedades.
Según informan los investigadores, ya se identificaron cientos de desórdenes compartidos entre perros y humanos, muchos de los cuales se encuentran sólo en una o un par de razas. Por ejemplo, la narcolepsia predomina en los doberman; el cáncer renal hereditario, en los pastores alemanes.
"De los más de 5500 mamíferos que existen en la actualidad, los perros son probablemente los más notables -afirmó Eric Lander, director del Instituto Broad y uno de los autores del trabajo-. Su increíble diversidad física y de comportamiento está codificada en su genoma y podrá ayudarnos a entender el desarrollo embrionario, la neurobiología, la enfermedad y las bases de la evolución."
Por Nora Bär
De la Redacción de LA NACION
Clarín:
Descifran el genoma del perro, una vía contra las enfermedades
Según los investigadores, es el mejor modelo para hallar las causas genéticas de los males más comunes de los mamíferos, incluidos los humanos. Esperan obtener más respuestas sobre el cáncer.
Ahora le tocó el turno a los perritos. Sí, un grupo de científicos logró descifrar el genoma canino completo. Así, los investigadores ya comenzaron a comparar el ADN no sólo entre las distintas razas sino también con los seres humanos.
Es que allí radica lo más interesante: al encontrar similitudes con el hombre, el estudio ayudaría a saber por qué hay genes que hacen que algunas personas sean más vulnerables que otras a ciertas enfermedades como el cáncer, los ataques cardíacos, las cataratas, la epilepsia, la ceguera y la sordera, entre otras tantas.
Para el estudio se usó el ADN de una Boxer llamada Tasha. La elección no fue azarosa sino que los investigadores consultaron a veterinarios y criadores: sugirieron una boxer por la pureza de su raza. El proyecto del genoma canino fue dirigido por Kersin Lindblad-Toh, del Instituto Broad de Harvard. Los resultados —más completos que los anunciados en 2003 sobre el ADN del caniche Shadow, ya que se logró la secuencia del 75% de su genoma— son publicados en la revista británica Nature.
Hasta el momento se conocía la cadena genómica de especies como el gusano, el pollo, la mariposa de seda, el pez globo, la rata, el ratón, el chimpancé, el ratón y la mosca de la fruta, además de algunas plantas y los seres humanos, claro. Pero los perros son interesantes para analizar porque viven en el mismo ambiente que el hombre y al igual que ellos, sufren cáncer, problemas cardíacos y circulatorios. Esto le da a los científicos la posibilidad de investigar en el perro ciertos males que afectan al ser humano.
"Los genes caninos podrían servir de indicio para encontrar los genes humanos correspondientes —aseguró Eric Lander, director del Broad y del Instituto Tecnológico de Massachusetts—, aunque podría ser mucho más fácil hallar los genes de las enfermedades en los perros que en los seres humanos, porque la actividad de los criadores de razas dejó su marca en el genoma canino, de modo que hallar las zonas del ADN que contienen los genes de las enfermedades es sencillo".
Los orígenes del perro se remontan entre 100.000 y 15.000 años atrás, cuando era un lobo asiático. De entonces a hoy, que se convirtió en un animal doméstico, los criadores desarrollaron cientos de razas y cada día son más falderos. Se estima que hay 400 millones de perros "mascotas" en el mundo.
Los investigadores explicaron que el perro tiene 20.000 genes, algo menos que el hombre. El equipo descifró unos 2.400 millones de nucleótidos de ADN en los 39 cromosomas de Tasha.
"Comparado con el genoma humano y otros organismos, el del perro es una gran ayuda para identificar factores genéticos para la salud del hombre", dijo el ex director del Proyecto Genoma Humano Francis Collins.
El ser humano comparte más su ADN con el perro que con el ratón, según la secuencia genómica completa del perro. Los investigadores, que comenzaron su estudio en junio de 2003 con la colaboración del Instituto Nacional de Investigación Genómica Humana de Estados Unidos, contó con un presupuesto de 30 millones de dólares para realizar este proyecto.
Además de la información genómica de la boxer Tasha, los científicos estudiaron los genomas de otras diez razas caninas y especies como el coyote y el lobo gris. A partir de estos resultados, establecieron más de 2,5 millones de diferencias genéticas individuales —polimorfismos nucleótidos únicos— que servirán para ver ciertas enfermedades.
"La diversidad física y de comportamiento de los perros está codificada en sus genomas. Esto ayudará a entender el desarrollo embrionario, la neurobiología, las dolencias humanas y las bases de la evolución", dijo Lander.
La investigación descubrió las regiones del genoma humano más preservadas en la evolución de los mamíferos en los últimos 100 millones de años: un 5 % no mutó en el proceso evolutivo. Se halló que las secuencias mejor conservadas en la evolución no están distribuidas aleatoriamente en el genoma, sino ordenadas en una fracción de los genes que codifican las proteínas cruciales en el proceso del desarrollo.
Como concluyen los investigadores: durante cientos de años el perro acompañó al amo en sus viajes, ahora también acompañará a los hombres en los descubrimientos científicos.
La ciencia y sus búsquedas
Oscar Angel Spinelli
ospinelli@clarin.com
Los humanos comparten varios asuntos con el Canis familiaris; en especial, las enfermedades, que son el objetivo principal de los genomas. Algunas pistas descubiertas años atrás fortalecen esa idea. A mediados de 2002, la Universidad de Ohio daba cuenta que el perro era un modelo para investigar el cáncer de próstata, ya que junto con el hombre eran los únicos en la naturaleza que sufrirían ese mal. Otro estudio de la Universidad de Cornell y el instituto Fred Hutchinson en Seattle, de 1998, reportó que una atrofia progresiva de retina tenía un origen genético similar en ambas especies. ¿Adónde conducen estos hallazgos? Un día las terapias a medida y el diagnóstico antes de registrarse los síntomas se harán realidad.
Todos son iguales ante la ley del ADN
Desde el chihuahua más chico hasta el gran danés más grandote, pasando por los enérgicos terriers, los dulces basset hounds o los instintivos shetlands, todos los perros comparten el mismo genoma.
Se supo: aunque diferentes razas muestren enormes diferencias físicas, comparten grandes partes de los segmentos del ADN. Esto significa que los desarrollos genéticos aplicados a una raza en realidad podrán ser usados en experimentos genéticos para todas las razas que existen.
Los investigadores también identificaron en el genoma canino alrededor de 2.500 millones de nucleótidos polimórficos. Estas variaciones en el código del ADN —algunas influyen en las enfermedades de los perros— podrían ser usadas para investi gar cambios genéticos en las distintas razas. Quiere decir que con muestras de ADN de unas pocas razas se pueden detectar los desórdenes genéticos de todos los perros.