Reacción a "Identifican regiones en nuestro ADN que controlan genes relacionados con la hibernación"

El fenotipo de la hibernación es un proceso fisiológico altamente complejo que implica múltiples dimensiones, como la regulación de la temperatura corporal, la neuroprotección frente a condiciones extremas, la supresión del metabolismo o la movilización eficiente de reservas lipídicas, entre otros aspectos. Desde hace años, la evidencia científica sugiere que los elementos genéticos implicados en este fenómeno —es decir, los genes y rutas moleculares que lo sustentan— no son exclusivos de las especies hibernantes, sino que están presentes en el genoma de todos los mamíferos. Esta hipótesis se apoya en el hecho de que la hibernación ha evolucionado de manera independiente en varias especies filogenéticamente distantes, lo que apunta a la existencia de un repertorio común de "piezas moleculares" compartidas que pueden ser activadas o reprimidas según el contexto evolutivo o ambiental.  

Lo relevante, por tanto, no es tanto la presencia o ausencia de ciertos genes, sino cómo se regulan y coordinan estos componentes (a través de mecanismos de control transcripcional, epigenético y postranscripcional) para generar el estado fisiológico de hibernación. En otras palabras, la clave parece residir en la arquitectura reguladora y en la dinámica funcional del genoma, más que en su contenido genético bruto. Este es el punto de partida de ambos estudios, donde intentan indagar en la regulación genética de estos genes comunes. Se centran en el estudio de elementos cis-reguladores (CREs) que son partes del genoma que regulan la actividad de los genes. Además, utilizan tecnologías ómicas que permiten averiguar la interacción de dichos elementos en tres dimensiones, ya que el estado natural del genoma no es una secuencia lineal sino una estructura tridimensional, de tal forma que una región que linealmente es distante de otra puede interaccionar con esta porque los pliegues hacen que esté cercana en el espacio.  

Un aspecto particularmente interesante es que muchas de las especies que exhiben hibernación, como ciertas ardillas, murciélagos e incluso algunos primates, tienen parientes cercanos que no presentan esta capacidad. Este hecho ofrece una oportunidad única para estudiar comparativamente estas especies hermanas, permitiendo identificar qué diferencias genómicas, transcriptómicas o epigenéticas pueden explicar la presencia o ausencia del fenotipo hibernante. Esto es precisamente lo que exploran los autores del estudio, integrando de forma sistemática datos provenientes de distintas tecnologías ómicas y analizando de manera comparativa y exhaustiva múltiples especies para desentrañar los principios evolutivos y moleculares que subyacen a la hibernación. Este es sin duda uno de los puntos fuertes. Además, los autores van más allá y utilizan un modelo experimental murino (ratones) para eliminar ciertos CREs y estudiar el efecto que tienen en la fisiología de los mismos. Este tipo de estudios de validación experimental son costosos a la vez que muy interesantes.  

No obstante, tienen ciertas limitaciones, ya que en realidad los ratones no son animales hibernantes sino que simplemente son capaces de inducir un breve torpor en condiciones de ayuno. Con lo cual tampoco son el modelo ideal para estudiar (pero sería complicadísimo y poco ético usar otro). Otra limitación es que las deleciones [las eliminaciones] se hacen en la línea germinal, esto quiere decir que los cambios de expresión génica y los fenotipos que se observan podrían ser resultado de efectos en el desarrollo o influencies indirectas de otros tejidos. Las interacciones CRE son muy complejas y probablemente funcionan en diversos tejidos, tipos celulares y contextos fisiológicos y el estudio se centra en el hipotálamo. Seguramente habrá más estudios similares en el futuro.  

En general, los artículos representan un avance significativo en la comprensión de la base genética de las adaptaciones metabólicas extremas, utilizando las herramientas disponibles a día de hoy de forma bastante exhaustiva. Es otro paso más en el estudio de este interesantísimo fenotipo, que puede reportar muchos beneficios sobre el control metabólico humano con un impacto importante en la salud. Entender cómo ocurren estos cambios durante el torpor puede informar sobre nuevas estrategias para abordar problemas de salud humana como la obesidad, la neurodegeneración, el envejecimiento o la sensibilidad a la insulina, por poner algunos ejemplos.