Edward B. Lewis: genetista y Nobel 1995 que fundó la genética del desarrollo
Edward B. Lewis, genetista y Nobel 1995, pionero de la genética del desarrollo cuyos estudios en Drosophila revolucionaron la biología animal.
Edward B. Lewis (20 de mayo de 1918 - 21 de julio de 2004) fue un genetista estadounidense. Compartió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1995 con Christiane Nüsslein-Volhard y Eric Wieschaus por sus descubrimientos sobre el control genético del desarrollo embrionario.
Biografía y carrera
Lewis nació en Wilkes-Barre, Pensilvania Se licenció en bioestadística en la Universidad de Minnesota en 1939. En 1942 obtuvo el doctorado en el Instituto Tecnológico de California (Caltech), donde trabajó con Drosophila melanogaster bajo la dirección de Alfred Sturtevant. Tras servir como meteorólogo en las Fuerzas Aéreas de EE.UU. durante la Segunda Guerra Mundial, se incorporó a la facultad de Caltech en 1946 como instructor. En 1956 fue nombrado profesor de biología y en 1966 ocupó la cátedra de biología Thomas Hunt Morgan. Permaneció en Caltech desarrollando su investigación y formando generaciones de genetistas hasta su retiro.
Contribuciones científicas
Los estudios de Lewis con Drosophila establecieron los principios fundamentales de la genética del desarrollo. A través del análisis clásico de mutantes, demostró que ciertas mutaciones —las llamadas mutaciones homeóticas— transforman la identidad de segmentos corporales, por ejemplo convirtiendo una estructura en otra (alas por patas, o segmentos que adoptan identidad de otros segmentos). A partir de esos estudios identificó y caracterizó el bithorax complex, un conjunto de genes que controlan la identidad regional a lo largo del eje anteroposterior del insecto.
Lewis propuso además ideas clave sobre la organización genética: que los genes homeóticos se agrupan en complejos y que el orden físico de esos genes en el cromosoma se relaciona con el orden de sus efectos a lo largo del cuerpo (un principio conocido como colinealidad). Más adelante, investigaciones complementarias encontraron que elementos del sistema descubierto por Lewis —los genes Hox o genes homeóticos— están conservados ampliamente en animales, explicando cómo se generan patrones corporales en especies muy distintas y proporcionando una base molecular para la evolución de formas corporales.
Metodológicamente, Lewis destacó por el uso riguroso de la genética clásica —análisis de mutantes y de la herencia— para abordar preguntas del desarrollo, demostrando que la genética puede revelar los mecanismos que determinan la morfología y la organización del embrión.
Impacto y legado
El trabajo de Lewis fundó gran parte de la genética del desarrollo moderna (evodevo) y abrió líneas de investigación que van desde la biología evolutiva hasta la medicina. La comprensión de cómo genes específicos controlan la formación de estructuras y la identidad regional en el embrión ha sido clave para explicar malformaciones congénitas y tiene implicaciones en campos como la oncología, donde la desregulación de programas de desarrollo puede contribuir al cáncer.
Sus principales publicaciones en los campos de la genética, la biología del desarrollo, la radiación y el cáncer están disponibles en un libro que recopila sus trabajos más relevantes y ofrece una visión integral de su aporte científico.
Efectos de la radiación
Durante la década de 1950, Lewis estudió los efectos de la radiación de los rayos X, la lluvia radiactiva y otras fuentes como posibles causas del cáncer. Revisó los historiales médicos de los supervivientes de los bombardeos atómicos de Hiroshima y Nagasaki, así como de radiólogos y pacientes expuestos a los rayos X. Lewis llegó a la conclusión de que "se habían subestimado los riesgos para la salud derivados de la radiación". Lewis publicó artículos en Science y otras revistas y realizó una presentación ante un comité del Congreso sobre energía atómica en 1957.
En el plano científico del debate, la cuestión crucial era si la "teoría del umbral" era válida o si, como insistía Lewis, los efectos de la radiactividad eran "lineales sin umbral", donde cada exposición a la radiación tenía un efecto acumulativo a largo plazo.
Genes que regulan el desarrollo
En una serie de experimentos con la mosca de la fruta Drosophila, Lewis pudo identificar un complejo de genes cuyas proteínas se unen a las regiones reguladoras de los genes objetivo. Estos últimos activan o reprimen procesos celulares que dirigen el desarrollo final del organismo.
Además, la secuencia de estos genes de control muestra una colinealidad: el orden de los loci en el cromosoma es paralelo al orden en que se expresan los loci en segmentos a lo largo del cuerpo. No sólo eso, sino que este grupo de genes de control maestro programa el desarrollo de todos los organismos superiores.
Cada uno de los genes contiene un homeobox, una secuencia de ADN notablemente conservada. Esto sugiere que el propio complejo surgió por duplicación de genes.
En su discurso del Nobel, Lewis dijo: "En última instancia, las comparaciones de los [complejos de control] en todo el reino animal deberían proporcionar una imagen de cómo han evolucionado los organismos, así como los [genes de control]".
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Preguntas y respuestas
P: ¿Quién fue Edward B. Lewis?
R: Edward B. Lewis fue un genetista estadounidense que compartió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1995.
P: ¿Cuándo y dónde nació Edward B. Lewis?
R: Edward B. Lewis nació el 20 de mayo de 1918 en Wilkes-Barre, Pensilvania.
P: ¿Qué título obtuvo Edward B. Lewis en la Universidad de Minnesota en 1939?
R: Edward B. Lewis se licenció en Bioestadística por la Universidad de Minnesota en 1939.
P: ¿Dónde se doctoró Edward B. Lewis y sobre qué tema trabajó?
R: Edward B. Lewis se doctoró en el Instituto Tecnológico de California (Caltech) en 1942 y trabajó sobre la Drosophila melanogaster bajo la dirección de Alfred Sturtevant.
P: ¿Qué consiguió Edward B. Lewis mientras estudiaba la Drosophila?
R: Edward B. Lewis fundó el campo de la genética del desarrollo y sentó las bases de nuestra comprensión actual de las estrategias universales y evolutivamente conservadas que controlan el desarrollo animal.
P: ¿Para qué fue nombrado Edward B. Lewis en Caltech en 1966?
R: Edward B. Lewis fue nombrado catedrático Thomas Hunt Morgan de Biología en Caltech en 1966.
P: ¿Dónde se pueden encontrar las principales publicaciones de Edward B. Lewis?
R: Las publicaciones clave de Edward B. Lewis en los campos de la genética, la biología del desarrollo, la radiación y el cáncer pueden encontrarse en un libro.
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