Muchos mamíferos, desde los ratones hasta los perros, tienen cola. En cambio, los humanos y nuestros parientes, los grandes simios, carecemos de ella. Ahora, una investigación publicada en bioRxiv puede haber descubierto el simple cambio genético que condujo a ello: un fragmento itinerante de ADN (o transposón) que cambió la forma en que los grandes primates producen una proteína clave para el desarrollo. El hallazgo también sugiere que hubo un efecto menos visible y más peligroso: un mayor riesgo de defectos de nacimiento relacionados con la médula espinal.

El estudio está coordinado por Bo Xia, graduado de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York (NYU). Dice que cuando era niño se preguntaba por qué las personas no tenían este apéndice trasero, y una lesión en el coxis hace unos años renovó su curiosidad.

Los ‘genes saltarines’

En un gen llamado TBXT, encontró un fragmento de ADN bautizado como Alu, que estaba presente en todos los grandes simios pero que faltaba en otros primates. Las secuencias de Alu, como otros transposones, pueden moverse por el genoma. De ahí que coloquialmente se les llame ‘genes saltarines’. Posiblemente restos de virus antiguos, son comunes en el genoma humano y constituyen aproximadamente el 10% de nuestro ADN.

A veces, estos elementos transponibles «interrumpen» un gen e impiden su producción de proteínas; en otros casos, tienen efectos más complejos. Esto los convierte en grandes impulsores de la variaciones evolutivas.

En el caso del gen TBXT, codifica una proteína llamada brachyury, que en griego significa «cola corta», porque las mutaciones en ella pueden llevar a los ratones a tener colas más cortas. En su investigación, Xia descubrió que el elemento Alu, presente en monos y grandes simios, solo producía cambios cuando dos secuencias se unían formando un bucle. Una variación que solo se da en los primates de gran tamaño.

Experimentos con ratones

Asimismo, Xia y sus colegas descubrieron que las células madre embrionarias humanas producen dos versiones del ARN mensajero (ARNm) de TBXT, una más larga y otra más corta. Las células de ratón, por otro lado, solo producen la transcripción más larga.

Utilizando el editor de genoma CRISPR, crearon ratones con una versión abreviada de TBXT. Los roedores con secuencia larga y corta de ARNm, nacieron con una variedad de longitudes de cola, desde ninguna hasta casi normal. Eso sugiere que la versión más corta de TBXT interfiere con el desarrollo de este apéndice.

Itai Yanai, uno de los coautores del artículo de investigación, señala que «debido a que los ratones genéticamente alterados tenían una mezcla de longitudes de cola, otros genes también deben de trabajar juntos para eliminar la cola en simios y humanos. Pero la inserción de Alu en grandes primates que Bo notó fue probablemente un evento crítico, hace unos 25 millones de años, cuando los grandes simios se separaron de otros simios».

El efecto indeseado de perder la cola

Los investigadores también observaron que los ratones modificados genéticamente tenían una alta tasa de problemas con respecto al desarrollo de la médula espinal. Tales defectos de nacimiento, que producen espina bífida, donde la médula espinal no se cierra, y anencefalia, donde faltan partes del cerebro y el cráneo, son bastante comunes en los seres humanos. Afectan a uno de cada 1000 recién nacidos.

«Aparentemente pagamos caro por la pérdida de la cola y todavía sentimos los ecos. Debemos haber tenido otro beneficio claro por ello, como que que se haya mejorado la locomoción o algo más», señala Yanai.