En los laboratorios del Centro Médico de la Universidad Southwestern de Texas, un equipo de científicos ha logrado filmar por primera vez un fenómeno que durante décadas se consideró imposible: un fragmento de ADN saliendo de forma espontánea del núcleo de una célula humana para trasladarse a una vecina. La grabación, obtenida mediante microscopía de lapso de tiempo, muestra el contacto entre células con núcleos rojos y verdes, momento en el cual un segmento de ADN verde se transfiere a la célula roja. No se trata de una simulación por ordenador, sino de un vídeo real que documenta un proceso observado por primera vez en células de mamíferos en 2024. El hallazgo fue publicado en la prestigiosa revista científica Cell en el año 2026.
La transferencia horizontal de genes es un mecanismo evolutivo fundamental bien conocido en bacterias y organismos unicelulares. No obstante, en eucariotas complejos, incluidos los seres humanos y otros mamíferos, este proceso se creía extremadamente inusual o incluso inviable. Por norma general, el ADN permanece resguardado dentro del núcleo, protegido por una membrana doble. Sin embargo, cuando se producen daños celulares o errores en la división, aparecen los llamados micronúcleos: fragmentos de ADN de gran tamaño o cromosomas completos que quedan aislados en el citoplasma, fuera del núcleo principal. La investigación dirigida por Peter Ly, profesor asistente en el Instituto de Investigación Infantil de UT Southwestern, ha demostrado que estos micronúcleos no solo permanecen en su célula de origen, sino que pueden abandonarla a través de "nanotubos" —puentes citoplasmáticos extremadamente finos entre células adyacentes— para integrarse finalmente en el genoma de la célula receptora.
El equipo de Ly indujo la formación de micronúcleos dañando deliberadamente células de retina y riñón humano, para luego mezclarlas con células sanas. Las grabaciones microscópicas registraron esta transferencia de ADN en menos del cinco por ciento de los casos, lo que indica que es un evento poco frecuente pero recurrente. Se comprobó que el material genético transferido es hereditario, ya que las células hijas replicaban y transmitían los nuevos genes, incluidos fragmentos del cromosoma Y (el cromosoma masculino) provenientes de células de donantes varones a células receptoras femeninas. Estos mismos resultados se replicaron tanto en líneas celulares cancerosas como en células madre pluripotentes, las cuales tienen la capacidad de transformarse en cualquier tipo de tejido del organismo.
Con anterioridad, la comunidad científica ya había observado la transmisión de ARN, proteínas y orgánulos entre células mediante nanotubos (estructuras conocidas como contactos citoplasmáticos). Sin embargo, el ADN propiamente dicho se había resistido a la observación directa hasta ahora, y aún se desconoce con qué frecuencia ocurre este fenómeno en un organismo vivo. Los experimentos de Ly confirman que estos puentes intercelulares son capaces de transportar incluso moléculas de ADN de doble cadena de gran tamaño, que se insertan en los cromosomas de la célula receptora mediante recombinación. Expertos en biología molecular han calificado este trabajo como la primera evidencia visual directa de transferencia horizontal de genes en células vivas de mamíferos.
Aunque se trata de un fenómeno inusual, sus repercusiones biológicas podrían ser de gran calado. En entornos tumorales, los oncogenes mutados o fragmentos de ADN dañados podrían transmitirse a células sanas colindantes, lo que aceleraría la evolución del cáncer, fomentaría la heterogeneidad del tumor y dificultaría su tratamiento. El mecanismo exacto de esta transferencia y el conjunto de genes susceptibles de migrar de esta forma requieren un estudio minucioso, dado que la frecuencia del evento es demasiado baja para realizar cribados rápidos sin recurrir a técnicas de vídeo especializadas.
Este descubrimiento no invalida la clásica transferencia vertical de genes de padres a hijos, que sigue siendo el motor principal de la herencia genética. No obstante, añade una dimensión nueva e inesperada a nuestra comprensión de la variabilidad genética en organismos pluricelulares. Resulta que las células no son unidades totalmente aisladas: incluso dentro de un mismo organismo, el intercambio de grandes segmentos de ADN entre "vecinas" es posible, lo que podría influir en la adaptación de los tejidos y en la progresión de diversas enfermedades.
Ahora, los investigadores se enfrentan al reto de determinar la frecuencia de esta transferencia en condiciones reales dentro del cuerpo humano, identificar qué secuencias genéticas son más propensas a migrar y evaluar si este mecanismo puede aprovecharse con fines médicos o si, por el contrario, debe bloquearse en terapias contra el cáncer.
Este hallazgo constituye un ejemplo fascinante de cómo la ciencia sigue desentrañando la asombrosa complejidad y el dinamismo de la vida a nivel celular. Las células de nuestro cuerpo han demostrado ser mucho más "sociables" y estar más interconectadas de lo que se sospechaba anteriormente. La posibilidad de una transferencia horizontal de ADN a través de nanotubos añade una capa de elegancia a nuestra visión de la cooperación y adaptación biológica.
En lugar de ser "fortalezas" aisladas con un genoma blindado, las células se presentan como una comunidad activa capaz de intercambiar material genético cuando la situación lo requiere.
Esta investigación abre nuevas vías para lograr avances en oncología, medicina regenerativa y terapia génica. La naturaleza ha demostrado ser aún más flexible de lo que imaginábamos, un hecho que sirve de inspiración para futuras fronteras del conocimiento.
