Pieza independiente
Escherichia coli K-12 · Stanford, 1922
Verdadero para el elefante
I
En 1922, en California, alguien recogió una muestra de heces de un paciente que se estaba recuperando de una difteria [que en 1922 todavía mataba niños en California].
De ahí se aisló una cepa de la bacteria más corriente del intestino humano. En 1925 se depositó en la colección de cultivos de la Universidad de Stanford con una etiqueta administrativa: K-12 [el código no quiere decir nada].
No tenía nada de particular. Era una de tantas, guardada por si servía.
Esa cepa, y sus descendientes directos, es el organismo sobre el que se estableció cómo se copia el material genético, cómo se lee, cómo se enciende y se apaga un gen, cómo se transfiere de una célula a otra y cómo se corta y se pega. La mayor parte del vocabulario con el que hoy se habla de genética se fijó trabajando con ella.
Lleva más de cien años pasando de placa en placa, de laboratorio en laboratorio, en un ciclo ininterrumpido que empezó en 1922 y no se ha parado.
II
La frase que resume la apuesta la dijo Jacques Monod hacia 1954, y se ha repetido desde entonces en todas las aulas: «lo que es verdad para esta bacteria es verdad para el elefante».
La apuesta era razonable y en lo fundamental salió bien. El código genético es el mismo, el mecanismo de copia es el mismo, la manera de traducir una secuencia en una proteína es la misma. Sobre esa continuidad se construyó la biología molecular entera, y no era obvia en 1954.
El problema es lo que la frase autoriza. Si lo que vale aquí vale para todo, entonces no hace falta comprobar en otro sitio, y el trabajo de comprobar en otro sitio deja de financiarse y deja de publicarse.
Durante cuarenta años, un número enorme de afirmaciones sobre cómo funciona una célula se establecieron en una sola cepa y se enunciaron sin apellido.
III
Lo incómodo es lo que esa cepa tiene de rara, y no es poco.
Ha perdido la capa de azúcares que recubre por fuera a las bacterias de su especie en la naturaleza. Esa capa es lo que las protege de las sales biliares del intestino, de manera que una K-12 metida en un intestino humano lo pasa mal y no se establece bien [se ha comprobado: se elimina en unos días]; el organismo con el que se estudió durante un siglo la vida bacteriana ya no puede vivir donde se la encontró.
No lleva ninguno de los genes de virulencia conocidos de su especie. Es inofensiva, y por eso se puede trabajar con ella en un laboratorio de universidad sin encerrarla; también por eso no se parece a las cepas que mandan gente al hospital.
Está el caso del factor de fertilidad. En 1946 se descubrió en esta cepa [Lederberg y Tatum, en Yale] que dos bacterias pueden pegarse y pasarse material genético de una a otra, y ese hallazgo fundó la genética bacteriana. Resultó después que el elemento que lo permite es poco frecuente entre las bacterias de la misma especie que se sacan del mundo real.
O sea que se eligió por cómoda, y una de las razones por las que resultó cómoda es que hacía algo que sus parientes de fuera casi no hacen.
IV
Hay que decir también qué es esta especie fuera del laboratorio, porque tampoco es lo que su fama sugiere.
Es una minoría en el intestino. El colon de una persona está dominado por otros grupos bacterianos, casi todos incapaces de crecer con oxígeno y difíciles de cultivar [la mayoría no se describieron hasta que hubo secuenciación]; esta especie representa una fracción pequeña del total, y está ahí sobre todo en la capa de moco, cerca de la pared.
Su nombre, sin embargo, significa «del colon», y durante décadas fue el representante del intestino en los manuales, porque era la que crecía en una placa y en una noche.
Lo que se cultiva fácil se estudia mucho. Lo que se estudia mucho se convierte en el ejemplo. El ejemplo, repetido, pasa a ser la descripción general del sitio del que salió.
V
Aquí no hay un culpable y por eso el caso es útil.
Monod no afirmó una falsedad: afirmó una continuidad que existe, con una fórmula ingeniosa que se hizo famosa por ingeniosa. Los que trabajaron con K-12 durante cincuenta años no eligieron mal, porque no había alternativa comparable y porque los resultados que obtuvieron sostienen la medicina y la industria de hoy.
La deformación viene de la economía del trabajo. Un organismo modelo concentra recursos —reactivos, protocolos, colecciones de mutantes, gente formada— y cada año que pasa es más barato hacer el siguiente experimento en el mismo sitio que en otro. El modelo se refuerza por la misma razón por la que una ciudad crece donde ya hay carretera.
Lo que se descubre después es que una parte de lo que se creía general era una propiedad local, y que separar una cosa de la otra cuesta décadas.
Hay una cifra que mide el tamaño del sesgo. De las bacterias que hay en un puñado de tierra o en un sorbo de agua de mar, la proporción que crece en una placa de laboratorio está por debajo del uno por ciento; el resto se cuenta al microscopio y no se cultiva. Eso se sabe desde los años ochenta y tiene nombre en la literatura. La biología bacteriana del siglo XX se escribió, por tanto, sobre el uno por ciento que aceptó crecer en gelatina.
VI
La objeción es que esto se dice fácil ahora que hay con qué compararla.
Hoy se secuencian miles de cepas silvestres y se ve cuánto varía la especie: dos cepas de la misma pueden compartir poco más de la mitad de sus genes, y el conjunto de genes que la especie tiene repartidos por el mundo es varias veces mayor que el de cualquier individuo. Eso no se podía ni plantear cuando había que aislar cada cosa a mano.
Y la continuidad que Monod defendía sigue siendo cierta en lo que él quería decir. La maquinaria básica es común; lo que no es común es casi todo lo demás, y lo demás es lo que decide si una cepa vive en un intestino, en un río o en una placa.
VII
A la cepa no le pasó nada de esto.
Sigue creciendo en veinte minutos, en un caldo con azúcar y sales, a treinta y siete grados, como en 1922. Está en miles de congeladores —a ochenta bajo cero— en todo el mundo y en las neveras de cualquier laboratorio de instituto; se pide por catálogo y llega por mensajería.
Lo único que ha hecho durante un siglo es dividirse en las condiciones que le ponemos, y en esas condiciones ha ido perdiendo lo que no le hacía falta.
1922, las heces de un convaleciente.
1925, una etiqueta en una colección.
Cien años de cultivo continuo.
Veinte minutos por división; unas setenta y dos generaciones al día.
La capa de azúcares que la protegía del intestino: perdida.
Los genes de virulencia de su especie: ninguno.
El elemento que la hizo famosa por pasarse genes: poco frecuente en las de fuera.