La revolución rusa de la genética

El 2 de diciembre de 1940 fallecía un biólogo ruso cuyo nombre no resultará familiar a muchos de sus colegas actuales. Quienes sí conocen el nombre de Nikolai Konstantinovich Koltsov lo recuerdan como el pionero del citoesqueleto: predijo la existencia de un andamiaje interno de las células 60 años antes de su caracterización. Y su visión anticipatoria llegó mucho más allá, cuando predijo la estructura de las moléculas de la herencia genética, décadas antes de que Watson y Crick definieran la doble hélice del ADN.

Pero todo ello, Koltsov, su trabajo y aquella edad dorada de la genética rusa, quedó aplastado por lo que el genetista e historiador Valery Soifer ha denominado “el suceso más trágico de la historia de la ciencia”: la purga de científicos impuesta por el régimen soviético.

Nacido en Moscú el 14 de julio de 1872, Koltsov calcaba el perfil de científico burgués: hijo de una familia acomodada, con estudios universitarios y estancias en el extranjero. Sin embargo, fue un ardiente defensor de la causa popular contra los zares y por ello en 1909 fue apartado de su puesto como profesor en la Universidad.

Koltsov comenzó su carrera como zoólogo, estudiando la anatomía de los vertebrados, para después virar sus intereses hacia las nuevas disciplinas de la biología, como la citología, la bioquímica y la genética. Fue investigando los espermatozoides de los cangrejos de río como llegó a la conclusión en 1905 de que la forma de las células no se mantenía por presión osmótica, como se creía, sino gracias a una red estructural interna que denominó citoesqueleto.

Nikolai Konstantinovich Koltsov predijo la existencia de un andamiaje interno de las células 60 años antes de su caracterización. Fuente: Узнай Москву

Nikolai Konstantinovich Koltsov predijo la existencia de un andamiaje interno de las células 60 años antes de su caracterización. Fuente: Узнай Москву

Hoy se reconoce a Koltsov como el primer pionero del citoesqueleto; sin embargo, no sería hasta 1931 cuando la reacuñación del término por el embriólogo francés Paul Wintrebert logró popularizarlo. Y aún pasaría otro tercio de siglo hasta que, en 1963, Myron Ledbetter, Keith Porter y David Slautterback convirtieron el citoesqueleto en una realidad al describir y nombrar los microtúbulos, uno de sus componentes fundamentales.

La vanguardia genética rusa

En el verano de 1917, Koltsov fundó en Moscú el Instituto de Biología Experimental (IBE), una entidad puntera para su época, multidisciplinar e independiente de las universidades. El IBE, que Koltsov dirigió durante 22 años, acogió a la vanguardia de la genética rusa, en la que destacaban nombres reputados como Sergei Chetverikov, Nikolai Timofeev-Ressovsky o Nikolai Dubinin. Sin embargo, las turbulencias políticas iban a entorpecer el crecimiento de aquella brillante generación de científicos rusos.

Unos meses después de la fundación del IBE, la revolución bolchevique derrocaba al régimen zarista. Pero a ojos de Koltsov, el cambio no trajo la tan anhelada democracia. Según Soifer, “Koltsov se unió a un grupo de intelectuales que discrepaban de las nuevas políticas y propusieron cambios al clima político del país”. Por ello, en 1920 el biólogo fue arrestado por disidente. Sólo la intercesión ante Lenin de su amigo el escritor Maxim Gorky logró que Koltsov fuera liberado.

En los años siguientes, el IBE “rápidamente se convirtió en un centro de excelencia en genética y biología celular”, en palabras de Soifer. El instituto de Koltsov fue un adelantado a su tiempo en diversas áreas de investigación. Pero sobre todo, la apuesta más visionaria de Koltsov fue la que se anticipó en un cuarto de siglo al descubrimiento de la estructura molecular de los genes.

El esquema del cromosoma, según Koltsov. Fuente: Libro Cell organization

El esquema del cromosoma, según Koltsov. Fuente: Libro Cell organization

En tiempos de Koltsov se conocían las leyes de Mendel de la herencia genética, y se sabía que los cromosomas eran los que transmitían esta herencia. Pero aún se desconocían su estructura y su funcionamiento, aunque se suponía que los genes residían en las proteínas.

En 1927, en una conferencia ante el Congreso de Zoólogos en Leningrado, Koltsov propuso que un cromosoma era una molécula gigante formada por una cadena doble. Tal como lo resume Soifer, “cada cromátida consistiría en una molécula hereditaria gigante formada por dos cadenas simétricas que se replicarían de forma semiconservativa utilizando cada cadena como molde; cada gen sería un segmento de esta molécula”.

Una hipótesis audaz pero certera

La hipótesis era audaz, pues como el propio Koltsov reconoció en 1936, los químicos no conocían entonces moléculas de tan gigantescas proporciones. Y aunque se equivocó al predecir que las moléculas de la herencia serían proteínas, acertó al proponer que la información estaría codificada por una secuencia de grupos químicos diferentes, anticipando así la idea del código genético; y que los residuos opuestos de ambas cadenas estarían unidos por fuerzas de atracción.

Este esquema básico quedaría confirmado en 1953 cuando James Watson y Francis Crick desvelaron la estructura de la molécula de la herencia; ADN en lugar de proteína, y con sus cadenas unidas por puentes de hidrógeno en lugar de fuerzas de Van der Waals. Por lo demás, la intuición de Koltsov fue asombrosamente certera.

Resulta casi increíble que, como confirmaba Soifer, Watson y Crick jamás hubieran oído hablar de la hipótesis de Koltsov. Y más aún teniendo en cuenta que la idea del biólogo ruso había llegado a occidente a través de científicos como J. B. S. Haldane, quien en 1945 señaló en la revista Nature que Koltsov fue el primero en interpretar el cromosoma como una molécula gigante.

Las turbulencias políticas entorpecieron el crecimiento de una brillante generación de científicos rusos. Crédito: rosaluxemburg

Las turbulencias políticas entorpecieron el crecimiento de una brillante generación de científicos rusos. Crédito: rosaluxemburg

Sin embargo, una vez más fue la política la que coartó el trabajo de Koltsov, y esta vez de forma definitiva. El biólogo criticó con dureza las tesis de Trofim Lysenko, el agronomista que logró imponer la herencia de caracteres adquiridos como la biología oficial de la URSS. Cuando en 1936 la Academia de Ciencias Agrícolas (VASKhNIL) lanzó su cruzada contra la “genética burguesa”, Koltsov y otros científicos se posicionaron en contra, lo que les situó en el punto de mira del régimen. A su caída en desgracia contribuyó su apasionada defensa de la eugenesia, que chocaba con la idea soviética de la primacía del ambiente sobre los genes.

Koltsov no sobrevivió a este acoso: falleció en 1940 en un hotel de Leningrado, donde asistía a un congreso. Presuntamente, la causa fue un infarto. Sin embargo, en 1999 el bioquímico Ilya Zbarsky, exdirector del Mausoleo Lenin y el hijo del hombre que embalsamó al dirigente soviético, escribió en sus memorias: “en 1940, él [Koltsov] murió de repente; se cree que de un ataque al corazón, pero recuerdo bien que se dijo que fue envenenado con jamón. Es muy probable que su muerte no fuera accidental”.

Javier Yanes

@yanes68