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| Embrión de ratón |
12 diciembre 2011 — Muchos biólogos creen que el desarrollo embrionario está controlado por un programa genético codificado en el ADN. Otros biólogos mantienen que el desarrollo no puede reducirse a un programa genético. Aunque el ADN está involucrado en la especificación de las secuencias aminoácidas de las proteínas, se precisa de otras fuentes de información para especificar la estructura tridimensional del embrión. Una de estas fuentes es un sistema de coordenadas espaciales comunicadas, en parte, por un campo eléctrico endógeno —es decir, un campo eléctrico generado por el embrión mismo.
En los 1950s, el químico danés Jens Skou descubrió que las membranas de las células vivas contienen unos complejos canales que bombean hacia fuera tres iones de sodio por cada dos iones de potasio que bombean hacia el interior. Como los iones de sodio y de potasio llevan cada uno una carga eléctrica de +1, el interior de la célula adquiere una carga negativa en relación con el exterior, con lo que se forma un campo eléctrico endógeno.
En los 1950s, el químico danés Jens Skou descubrió que las membranas de las células vivas contienen unos complejos canales que bombean hacia fuera tres iones de sodio por cada dos iones de potasio que bombean hacia el interior. Como los iones de sodio y de potasio llevan cada uno una carga eléctrica de +1, el interior de la célula adquiere una carga negativa en relación con el exterior, con lo que se forma un campo eléctrico endógeno.
En los 1970s, los biofísicos americanos Lionel Jaffe y Richard Nuccitelli inventaron una sonda que podía medir campos eléctricos endógenos. Jaffe, Nuccitelli y otros llegaron a demostrar que los embriones de ranas y gallinas (entre otros) generan campos endógenos, y que dichos campos pueden controlar el comportamiento de la célula durante el desarrollo. En 1995, los ingenieros biomédicos de la Universidad Purdue, Richard Borgens y Riyi Shi, propusieron que los campos eléctricos endógenos proporcionan coordenadas espaciales para el establecimiento del patrón embrionario.
Recientemente, el biólogo Dany S. Adams y colegas de la Universidad Tufts descubrieron unos patrones nunca antes observados de señales bioeléctricas en embriones de ranas que desempeñan una función en el desarrollo de la cara. Cuando el biólogo de la Universidad Tufts Michael Levin y sus colegas manipularon artificialmente estas señales, los embriones afectados produjeron ojos fuera de sus regiones en la cabeza.
Aunque los proponentes de la programación genética podrían argumentar que estos campos eléctricos endógenos están totalmente especificados por la información en el ADN, yo considero que no es así. Experimentos sobre organismos unicelulares indican que los patrones de las membranas están determinados por las membranas preexistentes, no por el ADN. De modo que aunque los componentes moleculares de canales individuales de sodio puedan estar codificados en las secuencias del ADN, la disposición tridimensional de dichos canales —que determina la forma del campo eléctrico endógeno— constituye una fuente independiente de información en el embrión en su desarrollo.
Crédito de la fotografía: Embrión de ratón; Vincent Pasque, Universidad de Cambridge. Wellcome Images.
Fuente: Evolution News – Not in the Genes: Embryonic Electric Fields
Redacción: Jonathan Wells © - www.evolutionnews.org
Traducción y adaptación: Santiago Escuain — © SEDIN 2011 - www.sedin.org
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