A pesar de que durante la primera mitad del siglo 20 la investigación en Drosophila estaba a la vanguardia de la biología y la genética, no fue hasta los años 70, después del advenimiento de la biología molecular, que la gente mosca se dio cuenta de toda la importancia de lo que estaban aprendiendo. "Fue entonces que los biólogos comenzaron a captar la increíble homología entre las especies", dice Corey Goodman, ex investigador del HHMI, de la Universidad de California, en Berkeley. Primero se comprendió la forma en la que la naturaleza presenta el plan arquitectónico del embrión en desarrollo de la mosca. Grupos de genes se activan secuencialmente, determinando el patrón completo del cuerpo —parte delantera y trasera, por ejemplo, y superior e inferior— y, luego, cascadas genéticas sucesivas determinan estructuras cada vez más localizadas.

Para que este plan arquitectónico se lleve a cabo son esenciales los genes que contienen el llamado homeobox, elemento de unión de ADN que fue descubierto en forma independiente en 1983 por Walter Gehring y sus colegas de la Universidad de Basel, en Suiza, y por Matthew Scott y Amy Weiner, quienes trabajaban entonces con Thomas Kaufman, de la Universidad de Indiana, en Bloomington. Los genes homeobox codifican para proteínas que le indican a las células de distintos segmentos del embrión en desarrollo "qué clase de estructuras tienen que hacer —antenas para la cabeza, por ejemplo, y patas para los tres segmentos torácicos—", dice Scott. Genes homeobox casi idénticos también fueron encontrados rápidamente en los genomas de ratones y de seres humanos.

"Hasta entonces", dice Scott, "se había pensado que animales tan diferentes como los vertebrados y los invertebrados tendrían mecanismos diferentes de control, crecimiento y formación de patrones que, a lo sumo, podríamos utilizar analogías para compararlos, pero que no se podría transferir directamente mucho más".

Al saber que se presentaban los mismos tipos de mecanismos, "se simplificó todo el problema del desarrollo", dice Scott. "En vez de tener que estudiar los genes, las proteínas y los eventos moleculares que son específicos de un determinado tejido, de una etapa del desarrollo o de un organismo, se pueden aprovechar las características específicas de cualquier sistema experimental que se esté usando, y lo que se aprenda probablemente será muy útil para comprender muchos otros eventos que puedan tener lugar en otros tejidos, etapas y criaturas".

Esto es lo que Rubin llama "la lección que nos da" la investigación de Drosophila y los últimos cinco años de biología molecular.

El propio trabajo de Rubin sobre el desarrollo del ojo de Drosophila lo ha confirmado. "En la retina de la mosca, por ejemplo, estudiamos una vía de señalización que comienza con un receptor llamado sevenless. Resolvimos toda esta larga vía de alrededor de 20 componentes identificados. Algunos de esos componentes ya se conocían, pero otros eran nuevos. Y en al menos dos de los casos, hemos identificado un componente nuevo y después hemos podido demostrar que estaba conservado en seres humanos".

"Así que descubrimos genes que son importantes para los mismos eventos de señalización en seres humanos, pero que antes eran desconocidos en humanos. Pudimos hacerlo porque las técnicas experimentales son mejores en Drosophila. Aislamos el gen de Drosophila, lo clonamos y después aislamos el gen correspondiente en seres humanos. Ése es un método muy bien probado de descubrimiento de genes, y ahora hay literalmente centenares de ejemplos".

En 1986, Scott y sus colegas comenzaron a estudiar un gen de Drosophila conocido como patched, que desempeña un papel crucial en el desarrollo del embrión de mosca. Para 1994, habían descubierto homólogos de patched en especies que iban desde el escarabajo de la flor hasta los ratones y los seres humanos. Lo que es más, habían identificado al homólogo humano de patched como el gen comprometido en el carcinoma basocelular, el tipo de cáncer humano más común, y en un trastorno genético desfigurativo, conocido como síndrome de nevo basocelular.

En los pocos años que han transcurrido desde entonces, la investigación de Drosophila ha llevado a la creación de los primeros modelos animales de estos trastornos —ratones que desarrollan el síndrome de nevo basocelular o el carcinoma basocelular debido a defectos en sus genes patched—. El estudio en estos ratones les debería facilitar a los científicos la búsqueda de tratamientos para enfermedades humanas.

— Gary A. Taubes

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En insectos y mamíferos, genes muy similares —en el mismo orden— controlan el desarrollo de las partes anteriores y posteriores del cuerpo.

Ilustración: William McGinnis (adaptada por John Kachik)

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