Por Philip Cohen

En lo más parecido a un nacimiento virginal humano que ha registrado la ciencia moderna, unos genetistas británicos describieron la semana pasada el extraordinario caso de un joven cuyo cuerpo procede en parte de un óvulo no fecundado. El descubrimiento ha proporcionado una rara visión del control del desarrollo humano y de los cambios evolutivos que hicieron que el sexo fuera esencial para la reproducción de los mamíferos.

La partenogénesis -desarrollo de una célula sexual femenina no fecundada sin ninguna contribución masculina- es una forma de vida normal para algunas plantas, insectos e incluso lagartos. A veces, un óvulo de mamífero no fecundado comienza a dividirse, pero este crecimiento no suele llegar muy lejos. El “embrión” autoactivado creará huesos y nervios rudimentarios, pero hay algunos tejidos, como el músculo esquelético, que no puede fabricar, lo que impide un mayor desarrollo. En su lugar, se convierte en un tipo de tumor benigno llamado teratoma ovárico.

La razón por la que los mamíferos deberían haber evolucionado estos bloqueos a la partenogénesis es objeto de un acalorado debate (véase “Why genes have a gender”, New Scientist, 22 de mayo de 1993), pero los bloqueos significan que el sexo es necesario para la reproducción y el desarrollo de los mamíferos.

Ahora David Bonthron y sus colegas de la Universidad de Edimburgo han demostrado que esto sólo es cierto en parte. En el número de este mes de Nature Genetics (vol 11, p 164), describen el caso de un niño de tres años al que llaman FD, que tiene ligeras dificultades de aprendizaje y rasgos faciales asimétricos, pero que por lo demás parece sano.

Los genetistas se dieron cuenta por primera vez de que FD era inusual cuando observaron sus glóbulos blancos. Como FD es un niño, todas sus células deberían tener un cromosoma Y, que contiene el gen de la “masculinidad”. Pero sus células contienen dos X, la firma cromosómica de una hembra.

Ocasionalmente, las hembras cromosómicas llevan un cromosoma X con un trozo del cromosoma Y que incluye el gen de la masculinidad. Bonthron y sus colegas supusieron inicialmente que la DF era un ejemplo de este síndrome. Pero incluso cuando utilizaron tecnología de ADN extremadamente sensible, no pudieron detectar ningún material del cromosoma Y en los glóbulos blancos de FD.

La verdadera sorpresa llegó cuando los investigadores descubrieron que la piel del niño es genéticamente diferente a su sangre, ya que la piel contiene los cromosomas X e Y normales de un varón típico. Esta pista les llevó a examinar más detenidamente los cromosomas X de FD. En una mujer normal, cada célula contiene dos X diferentes, uno del padre y otro de la madre.

Los investigadores examinaron las secuencias de ADN a lo largo de los cromosomas X de la piel y la sangre de FD, y descubrieron que los cromosomas X de todas sus células eran idénticos entre sí y procedían enteramente de su madre. Del mismo modo, los dos miembros de cada uno de los otros 22 pares de cromosomas de su sangre eran idénticos y procedían en su totalidad de la madre.

¿Qué podría explicar esta inusual mezcla de genética en una persona? Los investigadores creen que el desarrollo de FD comenzó cuando un óvulo no fecundado se autoactivó y comenzó a dividirse. A continuación, un espermatozoide fecundó una de las células y la mezcla de células comenzó a desarrollarse como un embrión normal. Esta fusión con un espermatozoide debió producirse muy pronto, porque los óvulos autoactivados pierden rápidamente la capacidad de ser fecundados. En algún momento, las células no fecundadas debieron duplicar su ADN, aumentando su número de cromosomas hasta 46. Los investigadores creen que cuando las células no fecundadas se encontraban con un bloqueo de desarrollo, las células fecundadas lo compensaban y rellenaban ese tejido.

Los investigadores afirman que el caso de FD demuestra que, independientemente de los bloqueos que existan para el éxito de la partenogénesis humana, las células no fecundadas no siempre están incapacitadas. Por ejemplo, estas células fueron capaces de crear un sistema sanguíneo aparentemente normal para FD.

El caso de FD también encaja con la investigación en ratones, donde los investigadores han sido capaces de crear animales parcialmente partenogenéticos mediante la fertilización in vitro. Azim Surani, genetista de la Universidad de Cambridge, afirma que sus experimentos también han identificado la piel como un tejido en el que se suelen excluir las células partenogenéticas, presumiblemente porque tienen problemas para desarrollarse. Afirma que estas similitudes sugieren que las barreras para el desarrollo sin padre se establecieron en una etapa temprana de la evolución de los mamíferos.

Los experimentos con ratones también han demostrado que las células partenogenéticas crecen más lentamente que las normales y que ambas pueden coexistir en el mismo tejido. La proporción de células partenogenéticas en un determinado tipo de tejido también puede variar en todo el cuerpo. Los investigadores creen que esto podría explicar por qué la cara de FD es ligeramente asimétrica, con rasgos más pequeños en el lado izquierdo. Bonthron señala que una de cada cientos de personas presenta una ligera asimetría, y es posible que algunas de estas personas también sean parcialmente partenogenéticas.

No obstante, Bonthron cree que casos similares son increíblemente raros. Muchos tipos diferentes de alteraciones en el desarrollo temprano pueden causar asimetría corporal, y la notable genética de FD dependió de una combinación muy inusual de circunstancias que ocurrieron dentro de una ventana de tiempo muy corta. “No creo que volvamos a ver otro”, dice Bonthron. (ver diagrama)