La biología del desarrollo: lecciones desde la transdiferenciación

El gran reto médico que el SARS-CoV2 supone para la humanidad únicamente podía ser resuelto con un esfuerzo colectivo mundial que creyera firmemente en la ciencia. No es de extrañarse, por lo tanto, que los eventos de los últimos meses hayan reavivado las esperanzas –muchas veces ciegas– en la ciencia. En este afán positivista y humanista de querer voltear a ver a la ciencia, se han usado verdades a medias que encajan dentro de una narrativa que ha segregado; hemos usado descripciones biológicas y médicas para encasillar personas dentro de un canon hegemónico en el que la alteridad parece ser un acto revolucionario, en lugar de simplemente una cualidad humana.

Las identidades sexuales han sido tradicionalmente encasilladas dentro de dos sexos mutuamente excluyentes: hombre y mujer. Esto se ha hecho con base en características anatómicas observables, tales como lo son un pene y una vulva. Estas diferencias dicotómicas han fundado los cimientos de una cultura que ha permeado históricamente el pensamiento humano. Sin embargo, y como siempre en la biología, existen excepciones a la regla. Las identidades disidentes, como lo son las personas trans, intesex, queer, entre otres, han existido durante toda la historia de la humanidad. Este argumento, por supuesto, es difícil sostener con poca evidencia histórica, pero me atrevería a decir que es cierto: ¿cómo confiar en los registros de un sistema tradicionalmente cisheteropatriarcal?

El gran argumento en contra de las identidades disidentes siempre ha sido que la biología, la anatomía, la medicina, la genética, la endocrinología… esas ciencias hegemónicas, esas nunca se equivocan. Pero eso es falso; de hecho, para que la ciencia sea ciencia, se tiene que estar equivocando constantemente. Lo que, es más: probablemente se equivoque más de lo que acierta. Y es por eso que en pleno siglo XXI, en el año 2021, es una aberración pensar que el sexo no puede ser fluido. Hay que empezar a deconstruir la idea de la biología determinista.

Vamos a dar dos pasitos atrás para explicar la genética, la anatomía y demás términos que son relevantes en la discusión. Los genes son secuencias de DNA específicas que codifican, con un código de 4 moléculas, a una proteína específica. Por lo tanto, las proteínas son la unidad funcional de los genes. Los genes se tienen que expresar para poder generar la proteína, y un conjunto de proteínas dado es lo que le da una identidad a una célula, a un tejido, a un órgano, a un sistema y finalmente, a una persona. Por ejemplo, la insulina es la proteína codificada por el gen INS, cuya función es la de señalar a una célula para que dicha célula tome la glucosa que existe en el ambiente. El den INS es expresado en células pancreáticas, confiriéndole al páncreas su función corporal tan característica: regular los niveles de azúcar en sangre. Claramente esta característica es exclusiva del páncreas, porque a una neurona de la corteza prefrontal no le interesa expresar la insulina, sino más bien le interesa expresar neurotransmisores. ¿Cómo es entonces que existe la flexibilidad en la expresión de genes si ambas células tienen el mismo material genético–DNA–y vienen de una misma célula original–cigoto?

La discusión anterior tiene parte de su respuesta en una de las disciplinas más emocionantes del momento y que de hecho se ha intentado integrar a la teoría evolutiva moderna: la epigenética. La epigenética es una disciplina científica (relativamente nueva) que estudia una nueva capa regulatoria de la expresión de los genes. Son modificaciones químicas que existen dentro de estas secuencias de DNA que alteran la forma en la que se expresan estos genes. Además, otros procesos dentro del núcleo de la célula favorecen la expresión de un gen o el silenciamiento del mismo. De hecho, es bien conocido que las personas cuyo complemento cromosómico es XX tienen uno de esos dos cromosomas X silenciado por procesos epigenéticos: el cromosoma se pega a la pared del núcleo, formándose una estructura que se conoce como ‘corpúsculo de Barr’. Este proceso es llamado lionización, por lo que todas las personas en el mundo tenemos la misma expresión de genes del cromosoma X, sin importar el sexo asignado al nacer. Este proceso es completamente aleatorio, es decir, se puede silenciar el cromosoma X heredado de un progenitor, o el cromosoma X heredado del otro progenitor. O sea, ni “el hombre determina el género”, ni “las mujeres expresan más X”, ni los “hombres carecen de genes femeninos”. Esas generalizaciones están basadas en un entendimiento pobre y binario de la genética digno de 1920.

Actualmente, las cosas son mucho más complejas. Se ha demostrado que perturbaciones ambientales generan cambios epigenéticos que impactan la expresión de los genes. Esto hace mucho más complicado generalizar los niveles de expresión de cierto gen en una persona. Las enzimas son proteínas que catalizan procesos para generar ciertas moléculas. En este sentido, las enzimas son aquellas que sintetizan las hormonas. Siguiendo la línea de pensamiento anterior, ¿ustedes creen que no existen hábitos que pueden cambiar los niveles de expresión de genes y hormonas que tradicionalmente se han asociado a hombres y mujeres?

Imagen 1: Evolution in four dimensions – Eva Jablonka, 2017 (Extended Evolutionary Synthesis)

Revisemos la embriología. Durante el desarrollo, todas las células toman decisiones binarias en su proceso de diferenciación. Es decir, el cigoto, esta célula totipotente resultado de la unión de un óvulo con un espermatozoide, hace su primera decisión importante cuando se divide en dos células. Estas células continuarán dividiéndose hasta formar a la persona. En el proceso, muchas decisiones se toman: ¿seré trofoblasto o célula de la masa celular interna? ¿seré neurona motora o astrocito? ¿seré un megacariocito o un linfocito? Nuevamente, la tradición occidental hizo pensar a los biólogos del desarrollo y a los embriólogos que estas decisiones eran fijas. Es decir, una vez que una célula tomara un camino dado, no hay vuelta atrás. Las identidades celulares tempranas nunca más vuelven a ser, y transicionar entre estados tardíos es completamente imposible, ¿o alguna vez han visto a una neurona volverse astrocito?

En 2006, el científico Shinya Yamanakana logró regresar a su estado nativo (más temprano) a una célula completamente diferenciada (tardía), lo cual le confirió el premio Nobel de Medicina y Fisiología. Desde ese entonces, el campo de las células troncales y la reprogramación celular ha tenido una explosión impresionante, y podemos observar estas transiciones entre estados celulares en ambientes naturales. Por ejemplo, durante la regeneración de las extremidades de los ajolotes, las células condrogénicas de la extremidad regresan a un estado nativo para después dar lugar a un montón de identidades celulares diferentes. De hecho, en uno de los procesos del desarrollo más elegantes, la transición epitelio-mesénquima, las células epiteliales que inicialmente restringidas a dar lugar a linajes ectodermales (neuronas, piel, pelo), transicionan a ser células mesenquimales, cambiando su habilidad a generar linajes mesodérmicos (huesos, músculos, sangre). Si estos ejemplos tan flexibles existen recurrentemente en la biología, ¿por qué disfrazamos nuestra transfobia en discursos positivistas?

Paisaje epigenético de Waddington, Ilustración por Hanna Ortega (2021

En el esquema de Waddington que se muestra arriba, se observan perfectamente dichas rutas y decisiones. Pensemos en el paisaje de Waddington como nuestras decisiones de vida, nosotres siendo las células de colores que se observan ¿Cuántas veces no hemos cambiado nuestros gustos y nuestras opiniones? La mayoría de nosotres hemos recorrido dicho paisaje hacia arriba y hacia abajo en numerosas ocasiones. Otres muches lo han hecho en el eje horizontal, en donde las transdiferenciaciones no solamente son naturales, sino tan excepcionalmente elegantes que han fascinado a la comunidad científica durante los últimos años. Una diferencia fundamental entre la biología celular de las transdiferenciaciones es que la célula que transdiferencia se integra perfectamente bien dentro de su contexto y su nicho celular, pero las realidades de las disidencias no son así; vale la pena tomar el ejemplo de la biología.

Como estos ejemplos hay muchos en la biología. Una máxima dentro de la biología, que es reforzada por todes les profesores que tuve en la carrera, es que siempre hay una excepción a la regla. Siempre encontraremos aquel outlier, aquella persona que no es definida dentro de los cánones de lo general. ¿Los cánones nos ayudan a entender el fenómeno/proceso? Sí, claro. ¿Eso significa que no existe? Por supuesto que no, sino todo lo contrario. La excepción a la regla siempre ha sido el móvil que atiza la llama del conocimiento. Mi mensaje no pretende comunicar que las identidades disidentes son entonces aquel outlier exótico que tenemos que admirar y preservar, sino más bien reconocer como parte de la diversidad y, al final, de lo natural.

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Él/He/Him. ¡Hola! Tengo 27 años y soy biólogo. Actualmente estudio un doctorado en neurodesarrollo pero me gusta salir del sofocante ambiente académico para platicar de ciencia para todes. Creo fielmente que les científicos nos debemos a la sociedad y este es mi humilde intento de divulgación científica.

Me interesan temas como la evolución, el desarrollo, la biología celular y la biología molecular, pero me interesa aún mas deconstruir las ideas deterministas herencias del positivismo científico.

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