Toda vida comparte un objetivo común: sobrevivir y reproducirse. Pero cuando se trata de la paternidad, las prioridades no siempre se traducen entre sexos. Después de depositar sus contribuciones genéticas, la mayoría de los papás mamíferos saldrán del escenario para dejar a otras hembras. Las mamás, por otro lado, tienden a soportar la peor parte del trabajo cuando se trata de dar a luz y dar a luz.
Entonces, ¿qué tan devota será una madre? Resulta que incluso después de que papá se divide, él tiene algo que decir.
Hoy, los científicos informan que un padre puede tener la capacidad de dictar la atención de una madre a su descendencia, incluso antes de que nazca. Los genes paternos que porta un feto pueden afectar el cerebro materno durante el embarazo, preparándolo para asignar más o menos tiempo a atender a sus hijos.
Un niño que obtiene tantos nutrientes como sea posible de la madre puede asegurar el linaje de un padre sin costo para él, pero una madre aún necesita priorizar su propio bienestar durante el embarazo y el cuidado infantil temprano.
Este conflicto sexual está bien ejemplificado por un gen llamado Igf2 , que impulsa el rápido crecimiento de las células fetales. Como la mayoría de nuestro material genético, Igf2 se hereda en pares: una copia de mamá y una copia de papá. Pero a diferencia de otros genes, solo la versión de papá se pone en funcionamiento. El Igf2 de mamá, por otro lado, es sofocado a través de una modificación química que actúa como un silenciador en un motor. El ADN de la madre Igf2 no sufre cambios, pero las instrucciones del gen ya no se pueden escuchar durante el estruendo del medio celular. El silencio parece intencionado: si se produce un error que también activa la copia de Igf2 de la madre, el bebé aumenta rápidamente de tamaño. Esto podría ser una buena noticia para papá (un bebé grande tiene más probabilidades de sobrevivir), pero la madre puede tener serios problemas si tiene que llevar y dar a luz un feto inmanejable.
Para protegerse contra esta posibilidad, las mujeres han desarrollado su propio sistema a prueba de fallas: otro gen llamado Igf2r . La "r" significa "receptor": el producto de este gen puede absorber proteínas IGF-2 flotantes antes de que ejerzan sus efectos promotores del crecimiento. Como era de esperar, la copia de Igf2r de papá permanece en silencio (su réplica a la reticencia de Igf2 de mamá), pero si la Igf2r paterna se pronuncia accidentalmente, los bebés nacen con muy poco peso. Entre estos dos extremos está el resultado típico: una descendencia de Ricitos de Oro que no es demasiado grande ni demasiado pequeña, que expresa la Igf2r de papá y la Igf2r de mamá .
Tal es el fenómeno de la impronta genómica: una forma de herencia no genética en la que existen ambas copias de un gen, pero solo queda intacta la versión de uno de los padres. Se han confirmado más de 150 genes impresos en ratones, aproximadamente la mitad de los cuales han conservado sus contrapartes en humanos. En efecto, la impresión representa el primero de los compromisos parentales.
Gran parte de la investigación hasta ahora sobre genes impresos ha estudiado los efectos inmediatos en los niños que los heredan, por ejemplo, con qué frecuencia un cachorro de ratón llora por su madre. Pero la autora principal Rosalind John, profesora de biología en la Universidad de Cardiff, sospechaba que las herencias genéticas de un padre también podrían sesgar directamente el comportamiento materno.
El trabajo previo del grupo de investigación de John había encontrado que la expresión de un gen impreso llamado Phlda2 en un feto dificulta el crecimiento de células placentarias secretoras de hormonas. Estas hormonas reclutan nutrientes para apoyar el desarrollo temprano. Como era de esperar, la copia paterna de la descendencia de Phlda2 se mantiene en secreto. Pero las madres quieren que su copia permanezca encendida: si Phlda2 no las controla, estas hormonas que agotan el azúcar en la placenta podrían crear una acumulación de un feto, dejando poca energía para la madre.
Sin embargo, otros investigadores habían notado que estas hormonas no solo funcionaban en la placenta. Durante el embarazo, en realidad se extendieron por todo el cuerpo de la madre y se acumularon en su cerebro, lo que llevó a John a sospechar que también podrían alentar a una madre a cuidar a sus crías.
El embarazo es un evento que cambia la vida, eso es obvio. Incluso antes de que nazca un bebé, las mujeres experimentan grandes cambios fisiológicos y psicológicos, incluido un verdadero enjambre de hormonas, que las preparan para la desalentadora tarea de la maternidad. "Una nueva madre está preparada durante el embarazo", explica John. "Es realmente importante para el bienestar de los cachorros".
Y el estado de Phlda2 como un gen impreso se alineó perfectamente con esto: manipular el enfoque de crianza de la madre podría ser otra forma en que un padre ejerce furtivamente su influencia sobre el futuro bienestar de su hijo.
Para explorar esta posibilidad, un equipo de investigadores que incluía al autor principal Hugo Creeth, un biólogo que trabajaba bajo la supervisión de John en la Universidad de Cardiff, probó los efectos de jugar con la expresión fetal de Phlda2 en ratones. Por lo general, los ratones en desarrollo expresan solo la copia de Phlda2 de la madre para evitar que estas hormonas placentarias se desarrollen desenfrenadamente; silenciar la copia de papá reduce a la mitad el resultado de las instrucciones del gen. Los investigadores manipularon genéticamente embriones de ratón para voltear ambas copias de Phlda2, una versión extrema del óptimo materno, o ninguna copia de Phlda2, una condición que favorecía el ideal paternal. Luego implantaron estos embriones de dosis alta y baja, junto con la descendencia normal que expresaba solo la copia de Phlda2 de la madre, en madres genéticamente no manipuladas. Como se esperaba, la cantidad de Phlda2 en el útero alteró la expresión de genes neuronales al final del embarazo, lo que confirma que la genética alterada estaba impulsando la producción (o falta de ella) de hormonas placentarias.
Cuando nacieron las crías de ratón, los investigadores analizaron el comportamiento de las nuevas madres durante los primeros días después del nacimiento, cuando el cuidado de los niños era más crítico. Las nuevas madres de ratones crían a sus crías sin ningún aporte de los padres, y deben dividir su tiempo entre el cuidado personal, el cuidado de varios cachorros nuevos y el mantenimiento de sus hogares. Solo hay mucho tiempo en el día, por lo que las prioridades de una madre informan fuertemente cómo asigna su tiempo a estas tareas. El equipo se alegró de descubrir que las mamás de ratones que habían llevado cachorros con un mínimo de Phlda2 (y un aumento de las hormonas maternas) pasaban más tiempo cuidando a sus crías y aseándose, y menos tiempo construyendo nidos. Por otro lado, las madres expuestas a Phlda2 adicional (y menos hormonas maternas) se dedicaron a construir nidos, una muestra de "limpieza" de ratones, según Creeth, en lugar de preocuparse demasiado por sus crías.
Los investigadores se sorprendieron un poco al ver a las madres que actúan sobre los efectos de Phlda2 silenciado que pasan más tiempo no solo con sus crías, sino también con ellas mismas. ¿Era esto contradictorio con las prioridades del padre? Pero Creeth razonó que los ratones estaban asegurando su propio bienestar para poder atender adecuadamente a sus hijos. La lógica es quizás comparable a ponerse su propia máscara de oxígeno antes de ayudar a su hijo con la suya: omita el primer paso y es probable que ambos sufran las consecuencias.
"Tuvimos que repensar lo que define la buena maternidad", explica Creeth. “No hay un estándar de oro. Es una escala móvil de prioridades ".
Sin embargo, debido a que Phlda2 también afecta la alimentación del feto, los cachorros que llevan Phlda2 adicional también pesaron menos al nacer. Para garantizar que los cambios cerebrales durante el embarazo, y no la forma en que los cachorros se veían o actuaban, estaban impulsando los cambios en el comportamiento, los investigadores repitieron su experimento, permitiendo que las madres gestaran con diferentes dosis de Phlda2 fetal . Pero esta vez, inmediatamente después del nacimiento de los cachorros, fueron cambiados por recién nacidos con Phlda2 normalmente impreso, y los resultados fueron los mismos.
Esto selló el trato para John y su equipo. "Muchos estudios habían insinuado esto antes, pero no hubo experimentos", dice ella. "Fue un disparo en la oscuridad cuando decidimos hacer este experimento". Pero los resultados fueron claros: las diferencias en la expresión del gen fetal durante el embarazo habían sido suficientes para volver a conectar el cerebro de la madre de una manera duradera.
David Haig, profesor de biología evolutiva en la Universidad de Harvard que estudia la impronta genómica, elogió el estudio "elegante" y sus "resultados geniales". "Hemos sabido durante mucho tiempo que el embarazo afecta el comportamiento materno después del nacimiento, pero para mostrar que hay un efecto de los genes en el feto es nuevo ", dice Haig, quien no estaba afiliado al trabajo.
El trabajo del equipo da crédito a la idea de que los padres no dictan la salud de los niños a través de la herencia genética sola. En casos como estos, incluso pueden utilizar al feto como enviado químico en esta batalla entre hombres y mujeres, influyendo en las prioridades de la madre hacia un cuidado infantil más atento.
Marisa Bartolomei, profesora de biología del desarrollo en la Universidad de Pensilvania que estudia la impresión genómica, destacó el diseño "inteligente y creativo" del estudio. "Esta es la primera vez que vemos que los genes del feto afectan el cuidado de los padres, independientemente de los genes de la madre", dice Bartolomei, que no participó en la investigación. "Esta no es una idea de la que [muchos científicos] han hablado".
En el trabajo futuro, John y su equipo esperan obtener una mejor comprensión de qué hormonas exactas provocan los efectos que han observado. Además, aunque los cachorros en este estudio no parecían sufrir ningún efecto negativo por los cambios en la atención materna, podría haber cambios a largo plazo que no se capturaron en este corto período de tiempo. John está especialmente preocupado por los resultados psicológicos, ya que el bajo peso al nacer y la depresión posparto se han relacionado con trastornos del desarrollo neurológico en niños humanos. Finalmente, debido a que se han encontrado problemas con Phlda2 en algunos niños con bajo peso al nacer, John espera usar estos hallazgos y otros para informar la salud reproductiva humana en el futuro.
Incluso antes del nacimiento, los niños comunican la intención de sus padres de una manera que se mantiene. Las prioridades de los hombres y las mujeres no siempre coinciden, y en cierto modo, la impresión es la evolución que agita tímidamente una bandera blanca entre los sexos en conflicto. Pero al final del día, se llega a un tratado, por tenue que sea: todo es justo en la guerra del amor. "Se trata de equilibrio", dice Creeth. "Lo que [ambos] en última instancia quieren ... es lo mejor para la descendencia".
