Síntesis Informativa - EVO / DEVO: Evolución, Diferenciación y desarrollo (Día 3)

ECN | 1 noviembre 2018
Síntesis Informativa - EVO / DEVO: Evolución, Diferenciación y desarrollo (Día 3)

 

ECN | 1 noviembre 201

EVO / DEVO: Evolución, Diferenciación y desarrollo

  • Tenemos que ser amplios en la visión de EvoDevo: Alfredo Cruz-Ramírez
  • Las diferencias en cómo se regulan estos genes comunes son los responsables de los diferentes fenotipos que vemos en el ambiente: Kasia Oktaba
  • Una de las obligaciones de El Colegio Nacional es difundir las ideas, conceptos y técnicas  más novedosos en las distintas áreas, como es el caso de EvoDevo: Antonio Lazcano
  • La embriología preformista se contraponía a la teoría de la epigénesis, según la cual el desarrollo del organismo es el resultado de un proceso de diferenciación a partir de un material relativamente homogéneo: Luis Delaye 

El Colegio Nacional (ECN) albergó ayer la tercera y última mesa redonda del ciclo EvoDevo: Evolución, diferenciación y desarrollo, coordinado por los colegiados Antonio Lazcano José Sarukhán.

En esta ocasión moderó la mesa Luis Delaye, investigador del Cinvestav-Irapuato,  quien detalló que la palabra evolución fue usada por primera vez en un contexto biológico por un miembro de la Royal Society para caracterizar la embriología preformista de los siglos XVII y XVIII. “La embriología preformista se contraponía a la teoría de la epigénesis, según la cual el desarrollo del organismo es el resultado de un proceso de diferenciación a partir de un material relativamente homogéneo”, aclaró Delaye, quien también mencionó que, curiosamente, en el Origen de las Especies la palabra es usada muy pocas veces.

 

El investigador Alfredo Cruz-Ramírez, del LANGEBIO-Irapuato, abrió la mesa con la ponencia Genómica y diferenciación en ajolotes. Según Cruz-Ramírez, llamamos ajolotes a diversas especies de anfibios urodelos del género Ambystoma que habitan en México, siendo el Ambystoma mexicanum (Axolotl) es el más popular a nivel mundial. 16 de las 32 especies de Ambystoma son endémicas de México, la mayoría de la cuales vive en la Cuenca de Lerma, entre Jalisco y Michoacán, y en los lagos y lagunas del valle de México. Lamentablemente, muchas de estas especies, se encuentran en peligro de extinción, especialmente el ajolote, que es uno de los más atacados por la contaminación ambiental y prácticamente está extinto de su hábitat natural.

 

El biólogo profundizó en la capacidad regenerativa de la especie Ambystoma desde la perspectiva EvoDevo, señalando que esta “es ancestral y más bien se ha ido perdiendo a lo largo del tiempo, puesto que los organismos más basales ya eran capaces de regenerar casi todo su cuerpo”. El término regeneración se usa para describir diversos procesos del desarrollo que permiten que se restauren células, tejidos, órganos o estructuras más complejas después de pérdida o de daño. El Ambystoma mexicanum es considerado el principal modelo de regeneración en vertebrados, puesto que puede reconstituir extremidades enteras, órganos respiratorios e incluso regiones del corazón. “Los procesos de morfogénesis del ajolote probablemente son similares a los que ocurren en todos los organismos en la etapa embrionaria, sólo que esta especie las mantiene en etapas post-embrionarias”, describió Cruz-Ramírez.

 

Los resultados de la secuenciación del genoma del ajolote demostraron que el 73% del total de RNA expresado es no codificante, un 60% de su genoma está formado por secuencias repetidas o long terminal repeats (LTR) y solamente un 13.5% es DNA clásico que se transcribe. El investigador puntualizó que “si esto está asociado a la capacidad regenerativa o no, es algo que se tiene que resolver a futuro”, y detalló los resultados de sus últimas investigaciones del proceso epimorfológico de esta especie, regido por la interacción antagonística de las proteínas Lin28 y let-7.

 

“Tenemos que ser amplios en la visión de EvoDevo, porque de por sí estamos tratando de integrar dos disciplinas fundamentales de la biología”, reflexionó el biólogo al finalizar su plática, “el materialismo dialéctico es una herramienta excepcional para poder discutir la biología”.

 

A continuación, Kasia Oktaba, también investigadora del Cinvestav-Irapuato, cerró la mesa con una exposición sobre la regulación del genoma durante el desarrollo de Drosophila melanogaster, la mosca de la fruta. La bióloga comentó que el número de genes entre distintos organismos es más o menos similar, la diferencia está en los tamaños, por la información que se encuentra entre los genes. En estas secuencias existe información que regula cómo, dónde y cuándo se van a expresar los genes. “Parece que las diferencias en cómo se regulan estos genes comunes son los responsables de los diferentes fenotipos que vemos en el ambiente”, detalló Oktaba, que continuó explicando que la variación en la expresión génica es esencial para el desarrollo de los organismos porque en el núcleo de todas las células que componen un organismo hay exactamente la misma secuencia de DNA. Sin embargo, fenotípicamente, las células de la piel, el hígado o el músculo son distintas porque la secuencia de DNA se expresa diferente en cada uno de estos tejidos celulares.

Refiriéndose a sus investigaciones con embriones de Drosophila melanogaster, la investigadora señaló que “no solo es importante el lugar donde se expresa el gen, pero también el momento en que se expresa”. Estos patrones espacio-temporales se regulan mediante los enhancers o potenciadores, regiones no codificantes que son plataformas de unión a factores de transcripción de proteínas.

La principal línea de investigación seguida por la investigadora y su equipo ha sido la identificación de los potenciadores tejido-específicos que regulan el desarrollo embrionario de la Drosophila y la asignación correcta de estos potenciadores a sus genes.

Concluyó la sesión con unas palabras de agradecimiento del colegiado Antonio Lazcano hacia los investigadores Daniel Piñero y Luis Delaye por su ayuda en la organización de la actividad. Además, el integrante de ECN remarcó que “una de las obligaciones de El Colegio Nacional es difundir las ideas, conceptos y técnicas  más novedosos en las distintas áreas, como es el caso de EvoDevo”.

Puede consultar la actividad completa en el canal de YouTube de El Colegio Nacional: https://www.youtube.com/watch?v=GgUKZdQWrHQ