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¿Qué imagen puede ser más conmovedora que la de una madre amamantando a su bebé? ¿Qué mejor icono se puede encontrar del amor, la intimidad y la entrega sin límites? Por algo la Virgen con el Niño se ha convertido en uno de los grandes símbolos religiosos del mundo.
Para ver este espíritu de generosidad maternal llevado a su extremo lógico, considera la Diaea ergandros, una especie de araña australiana. Durante todo el verano, la madre engorda a base de insectos para que, cuando llegue el invierno, sus pequeños puedan chupar la sangre de las articulaciones de sus patas. A medida que beben, ella se debilita, hasta que las crías pululan sobre ella, le inyectan veneno y la devoran como a cualquier otra presa.
Podrías suponer que semejante crueldad es inaudita entre las crías de los mamíferos. Te equivocarías. No es que nuestros bebés sean menos despiadados que Diaea ergandros, sino que nuestras madres son menos generosas. La madre mamífera se esfuerza por impedir que sus hijos tomen más de lo que ella está dispuesta a dar. Los hijos contraatacan con manipulación, chantaje y violencia. Su ferocidad no es más evidente que en el útero materno.
Este hecho resulta incómodo para algunas ideas culturales perdurables sobre la maternidad. Incluso hoy en día, es habitual oír a los médicos hablar del revestimiento uterino como el “entorno óptimo” para nutrir al embrión. Pero hace tiempo que la fisiología ha puesto en duda esta visión romántica.
Las células del endometrio humano están estrechamente alineadas, creando un muro similar a una fortaleza alrededor del interior del útero. Esa barrera está repleta de células inmunitarias letales. Ya en 1903, los investigadores observaron que los embriones “invadían” y “digerían” el revestimiento uterino. En 1914, R. W. Johnstone describió la zona de implantación como “la línea de combate donde tiene lugar el conflicto entre las células maternas y el trofodermo invasor”. Era un campo de batalla “sembrado de… muertos en ambos bandos”.
Cuando los científicos intentaron gestar ratones fuera del útero, esperaban que los embriones se marchitaran, privados de la superficie que había evolucionado para nutrirlos. Para su sorpresa, descubrieron que, implantado en el cerebro, los testículos o el ojo de un ratón, el embrión se volvía salvaje. Las células placentarias arrasaban los tejidos circundantes, masacrando todo a su paso mientras buscaban arterias para saciar su sed de nutrientes. No es casualidad que muchos de los mismos genes activos en el desarrollo embrionario estén implicados en el cáncer. El embarazo se parece mucho más a la guerra de lo que nos gustaría admitir.
So si es una lucha, ¿qué la inició? La manzana de la discordia original es la siguiente: tú y tus parientes más cercanos no sois genéticamente idénticos. En la naturaleza de las cosas, esto significa que estáis en competencia. Y como vivís en el mismo entorno, tus parientes más cercanos son en realidad tus rivales más inmediatos.
Fue Robert Trivers, en la década de 1970, el primero que se atrevió a explorar las siniestras implicaciones de esta realidad en una serie de influyentes artículos. En la década siguiente, un estudiante de postgrado a tiempo parcial llamado David Haig estaba reflexionando sobre las ideas de Trivers cuando se dio cuenta de que el comportamiento de crianza de las madres mamíferas crea una oportunidad particularmente excelente para la explotación.
A Haig le interesaba genéticamente que tu madre mantuviera por igual a todos sus hijos. Pero puede que tu padre nunca tenga otro hijo con ella. Esto convierte a sus otros hijos en tus competidores directos, y también da a los genes de tu padre una razón para jugar con el sistema. Su genoma evolucionaría para manipular a tu madre para que te proporcionara más recursos. A su vez, los genes de ella maniobrarían para proporcionarte menos recursos. La situación se convierte en un tira y afloja. Algunos genes se silencian, mientras que otros se vuelven más activos, contrarrestándolos.
Incluso con la ayuda de la medicina moderna, el embarazo sigue matando a unas 800 mujeres cada día en todo el mundo
Esa idea llevó a Haig a fundar la teoría de la impronta genómica, que explica cómo ciertos genes se expresan de forma diferente según procedan de tu padre o de tu madre. Armados con esta teoría, podemos ver cómo los conflictos de intereses genéticos entre los padres se manifiestan en los genomas de sus hijos.
Dado que ambos genomas parentales se impulsan mutuamente para seguir aumentando su producción de potentes hormonas, si falla un gen, el resultado puede ser desastroso tanto para la madre como para el bebé. El desarrollo normal sólo puede proseguir mientras ambos genotipos parentales estén correctamente equilibrados entre sí. Como en un tira y afloja, si una de las partes suelta su parte, ambas caen. Ésta es una de las razones por las que los mamíferos no pueden reproducirse asexualmente y por las que clonarlos es tan difícil: el desarrollo de los mamíferos requiere la intrincada coordinación de los genomas paterno y materno. Un solo paso en falso puede arruinarlo todo.
Diaea ergandros, la madre definitiva, no tiene que preocuparse de esto, por supuesto. Nunca tendrá más de una cría, por lo que no tiene necesidad de contener a su prole. Pero la mayoría de las madres mamíferas crían más de una vez, y a menudo con distintos machos. Sólo este hecho garantiza que los genomas paterno y materno trabajen el uno contra el otro. Puedes ver las trágicas consecuencias de esta guerra oculta en toda la clase Mammalia. Sin embargo, hay una especie en la que alcanza cotas de sangre realmente alucinantes.
La tuya.
FPara la mayoría de los mamíferos, a pesar del conflicto subyacente, la vida transcurre casi con normalidad durante el embarazo. Huyen de los depredadores, capturan presas, construyen hogares y defienden territorios, todo ello mientras gestan. Incluso el parto es bastante seguro: pueden hacer muecas o sudar un poco durante el parto, pero eso suele ser lo peor. Hay excepciones. Las madres hiena, por ejemplo, dan a luz a través de una estructura poco práctica parecida a un pene, y alrededor del 18% de ellas mueren durante el primer parto. Pero incluso para ellas, el embarazo en sí no suele ser peligroso.
Sin embargo, si nos fijamos en los primates, la historia es distinta. Los embriones de los primates a veces pueden implantarse en la trompa de Falopio en lugar de en el útero. Cuando esto ocurre, excavan ferozmente hacia la fuente de nutrientes más rica que puedan encontrar; el resultado suele ser un baño de sangre. Y entre los grandes simios, las cosas parecen aún más inciertas. Aquí empezamos a ver quizá la complicación más siniestra del embarazo: la preeclampsia, una misteriosa afección caracterizada por hipertensión arterial y secreción de proteínas en la orina. La preeclampsia es responsable de alrededor del 12% de las muertes maternas en todo el mundo. Pero es sólo el principio de nuestros problemas.
La madre es una déspota: sólo proporciona lo que ella elige
Una lista de los males reproductivos que afligen a nuestra especie podría empezar por el desprendimiento de la placenta, la hiperémesis gravídica, la diabetes gestacional, la colestasis y el aborto espontáneo, y seguir a partir de ahí. En total, alrededor del 15% de las mujeres sufren complicaciones potencialmente mortales durante cada embarazo. Sin asistencia médica, más del 40% de las mujeres cazadoras-recolectoras nunca llegan a la menopausia. Incluso con la ayuda de la medicina moderna, el embarazo sigue matando a unas 800 mujeres cada día en todo el mundo.
Así pues, aquí tenemos un pequeño misterio. El conflicto genético básico que convierte el útero en una zona de batalla se da en innumerables especies: basta con que las madres tengan varios hijos de distintos padres para que estalle la guerra. Pero ésta es una disposición reproductiva bastante común en la naturaleza y, como hemos visto, no causa tantos problemas a otros mamíferos. ¿Cómo hemos tenido tan mala suerte los humanos? ¿Y tiene algo que ver con nuestra otra característica extraordinaria: nuestro desarrollo cerebral sin parangón?
En la mayoría de los mamíferos, la sangre de la madre permanece aislada del feto. Pasa sus nutrientes al feto a través de un filtro, que la madre controla. La madre es una déspota: sólo suministra lo que ella decide, lo que la hace en gran medida invulnerable a la manipulación paterna durante el embarazo.
En la mayoría de los mamíferos, la sangre de la madre permanece aislada del feto.
En primates y ratones, la historia es distinta. Las células de la placenta invasora se abren paso a través de la superficie endometrial, perforan las arterias de la madre, pululan en su interior y las remodelan para adaptarlas al feto. Fuera del embarazo, estas arterias son cosas diminutas y retorcidas que recorren en espiral las profundidades de la pared uterina. Las células placentarias invasoras paralizan los vasos para que no puedan contraerse, y luego los llenan de hormonas de crecimiento, ensanchándolos diez veces para captar más sangre materna. Estas células fetales son tan invasivas que a menudo persisten colonias de ellas en la madre durante el resto de su vida, habiendo emigrado a su hígado, cerebro y otros órganos. Hay algo que rara vez te dicen sobre la maternidad: convierte a las mujeres en quimeras genéticas.
Quizás este enorme suministro de sangre explique por qué los primates tienen cerebros de cinco a diez veces mayores que los mamíferos medios. Desde el punto de vista metabólico, los cerebros son órganos extremadamente caros, y la mayor parte de su crecimiento se produce antes del nacimiento. ¿Cómo si no va a financiar el feto semejante extravagancia?
¿Es este acceso sin trabas a la sangre materna la clave del extraordinario desarrollo cerebral que vemos en los primates jóvenes?
Dada la naturaleza invasiva del embarazo, quizá no sea sorprendente que el útero de los primates haya evolucionado para no comprometerse con él. Los mamíferos cuyas placentas no traspasan las paredes del útero pueden simplemente abortar o reabsorber los fetos no deseados en cualquier fase del embarazo. En el caso de los primates, cualquier maniobra de este tipo corre el riesgo de hemorragia, ya que la placenta se desprende del sistema arterial agrandado y paralizado de la madre. Y ésa es, en pocas palabras, la razón por la que los abortos son tan peligrosos.
También es la razón por la que los primates hacen todo lo posible por analizar sus embriones antes de permitir que se implanten. El embrión queda amurallado por las apretadas células del endometrio, mientras tiene lugar un íntimo diálogo hormonal. Esta conversación es, en palabras de Haig, una “entrevista de trabajo”. Si el embrión no convence a su madre de que es un individuo perfectamente normal y sano, será expulsado sumariamente.
¿Cómo convence un embrión a su madre de que está sano? Mostrando honestamente su vigor y ansia de vivir, es decir, esforzándose con todas sus fuerzas por implantarse. ¿Y cómo prueba la madre al embrión? Haciendo que la tarea del embrión sea increíblemente difícil. Al igual que la placenta ha evolucionado para ser agresiva e invasiva, el endometrio ha evolucionado para ser duro y hostil. En el caso de los humanos, el resultado es que la mitad de los embarazos humanos fracasan, la mayoría en la fase de implantación, tan pronto que la madre ni siquiera se da cuenta de que está embarazada.
El desarrollo embrionario se convierte en una prueba de fuerza. Y esto nos lleva a otra peculiaridad del sistema reproductor de los primates: la menstruación. La tenemos por la sencilla razón de que no es tan fácil deshacerse de un embrión que lucha por sobrevivir. Los tejidos del endometrio están parcialmente aislados del torrente sanguíneo de la madre, protegiendo su sistema circulatorio de la invasión de una placenta que aún no ha decidido aceptar. Pero eso significa que sus propias señales hormonales pueden luchar por hacerse oír dentro del útero. Así que, en lugar de arriesgarse a la corrupción del tejido endometrial y al conflicto continuo con un embrión, ¿qué hace la madre? Simplemente elimina todo el endometrio después de cada ovulación. De este modo, incluso el embrión más agresivo tiene que contar con su consentimiento antes de sentirse cómodo. En ausencia de una señalización hormonal continua y activa de un embrión sano, todo el sistema se autodestruye. Alrededor del 30% de los embarazos terminan así.
He dicho que la madre se esfuerza por transmitir señales hormonales al útero. Lo que ocurre es que, una vez que el embrión se implanta, tiene acceso pleno a sus tejidos. Esta asimetría significa dos cosas. En primer lugar, la madre ya no puede controlar el suministro de nutrientes que ofrece al feto, no sin reducir el suministro de nutrientes a sus propios tejidos. ¿Es este acceso ilimitado a la sangre materna la clave del extraordinario desarrollo cerebral que vemos en los primates jóvenes? Curiosamente, la intensidad de la invasión parece correlacionarse con el desarrollo cerebral. Los grandes simios, los primates de mayor cerebro, parecen experimentar una invasión más profunda y extensa de las arterias maternas que otros primates. En los humanos -el simio de mayor cerebro de todos- las células placentarias invaden el torrente sanguíneo materno antes incluso que en otros grandes simios, permitiendo al feto un acceso sin precedentes al oxígeno y los nutrientes durante el desarrollo temprano. Esta sería una de las pequeñas ironías de la evolución: después de todo, si no fuera por las capacidades cognitivas y sociales que nos otorgan nuestros grandes cerebros, muchos más de nosotros moriríamos a causa de los rigores de nuestro brutal ciclo reproductivo. Cabe imaginar cómo podrían haber surgido los dos rasgos a la vez. Pero la conexión sigue siendo especulativa. Los úteros raramente se fosilizan, por lo que no conocemos los detalles de la evolución de los placentarios.
La segunda consecuencia importante del acceso directo del feto a los nutrientes maternos es que también puede liberar sus propias hormonas en el torrente sanguíneo de la madre, y así manipularla. Y así lo hace. La madre responde con sus propias manipulaciones, por supuesto. Pero hay un fuerte desequilibrio: mientras el feto inyecta libremente sus productos en la sangre de la madre, a ésta no se le concede ese acceso a la circulación fetal. Está amurallada por las membranas de la placenta, por lo que sus respuestas se limitan a regular defensivamente las hormonas dentro de su propio cuerpo.
La madre no tiene acceso a la circulación fetal.
A medida que avanza el embarazo, el feto aumenta su producción hormonal, enviando señales destinadas a aumentar la glucemia y la tensión arterial de la madre y, por tanto, su propio suministro de recursos. En particular, el feto aumenta la producción de una hormona que induce al cerebro de la madre a liberar cortisol, la principal hormona del estrés. El cortisol suprime su sistema inmunitario, impidiendo que ataque al feto. Y lo que es más importante, aumenta su presión sanguínea, de modo que bombea más sangre a través de la placenta y, en consecuencia, el feto dispone de más nutrientes.
La madre no se toma a la ligera esta manipulación fetal. De hecho, reduce preventivamente sus niveles de azúcar en sangre. También libera una proteína que se une a la hormona fetal, haciéndola ineficaz. Entonces el feto aumenta aún más su producción. A los ocho meses, se calcula que el feto gasta un 25% de su ingesta diaria de proteínas en fabricar estos mensajes hormonales para su madre. ¿Y cómo responde la madre? Aumenta su propia producción hormonal, contrarrestando las hormonas del embrión con las suyas propias que disminuyen su tensión arterial y su azúcar. A través de toda esta manipulación y represalias mutuas, la mayoría de las veces el feto recibe finalmente la cantidad adecuada de sangre y de azúcar, lo que le permite crecer gordo y sano a tiempo para el nacimiento. Esta es la instanciación viva del tira y afloja de Haig entre los genomas materno y paterno. Mientras cada parte mantenga su parte, nadie saldrá herido.
B¿Pero qué ocurre cuando las cosas van mal? Desde el cambio de milenio, el Proyecto Genoma Humano ha proporcionado una gran cantidad de datos, la mayoría de los cuales siguen siendo incomprensibles para nosotros. Sin embargo, buscando signos de impronta genómica -es decir, genes que se expresan de forma diferente según se hereden del padre o de la madre-, los investigadores han podido precisar las causas genéticas de numerosas enfermedades del embarazo y la infancia. Se ha demostrado que la impronta genómica, y la batalla materno-fetal que hay detrás de ella, explican la diabetes gestacional, el síndrome de Prader-Willi, el síndrome de Angelman, la obesidad infantil y varios cánceres. Los investigadores sospechan que también puede subyacer a enfermedades psiquiátricas devastadoras como la esquizofrenia, el trastorno bipolar y el autismo. En 2000, Ian Morison y sus colegas compilaron una base de datos de más de 40 genes impresos. Ese número se había duplicado en 2005; en 2010, casi se había vuelto a duplicar. La identificación de los mecanismos genéticos no proporciona por sí misma una cura para estas complejas enfermedades, pero es un paso vital hacia ella.
La preeclampsia es una de las enfermedades más graves del mundo.
La preeclampsia, quizá la enfermedad más misteriosa del embarazo, resulta ser un ejemplo especialmente bueno de cómo se están alineando los cuadros evolutivos, genéticos y médicos. Hace más de dos décadas, Haig sugirió que era el resultado de un fallo en la comunicación entre la madre y el feto. En 1998, Jenny Graves amplió esta idea, sugiriendo que podría explicarse por un fallo en la impronta de un gen heredado maternalmente. Sin embargo, sólo en los últimos años hemos descubierto cómo se produce este proceso.
Esta historia muestra cómo, con la ayuda de la teoría evolutiva, por fin estamos empezando a dar sentido al sombrío y enmarañado lío que es el desarrollo humano
Imagina al feto haciendo un túnel hacia el torrente sanguíneo de la madre. En igualdad de condiciones, la expansión arterial de los primeros meses del embarazo provocaría un descenso de la tensión arterial de la madre. Las hormonas fetales contrarrestan este efecto aumentando la tensión arterial de la madre.
Varias hormonas intervienen cuando las arterias maternas se dilatan al principio del embarazo. Si estas sustancias químicas se desequilibran, las arterias pueden no dilatarse, privando al feto de oxígeno. Si esto ocurre, el feto recurre a veces a medidas más extremas. Libera toxinas que dañan y contraen los vasos sanguíneos de la madre, elevando la tensión arterial. Se corre así el riesgo de sufrir daños en los riñones y el hígado, cuando no un derrame cerebral: los síntomas de la preeclampsia.
En 2009, los investigadores demostraron que el gen H19, de herencia materna, está estrechamente relacionado con la enfermedad. Esto fue tal y como predijo Jenny Graves. Se sabe que el H19 es crucial para el crecimiento temprano de la placenta. También se sospecha que están implicados cambios en varios otros genes heredados maternalmente, y en algunos heredados paternalmente. Aún queda mucho por descubrir, pero esta historia muestra cómo, con la ayuda de la teoría evolutiva, por fin estamos empezando a dar sentido al lúgubre y enmarañado lío que es el desarrollo humano.
Nuestro enorme cerebro y nuestra enorme mente están en peligro.
Nuestros enormes cerebros y nuestra traumática gestación parecen íntimamente relacionados; como mínimo, ambos son rasgos extraordinarios de la humanidad. ¿Adivinaron los antiguos esta conexión cuando elaboraron sus mitologías? Tal vez la historia de Eva, maldecida con las penas del embarazo cuando “comió del fruto del árbol del conocimiento”, no fuera en su día más que una explicación intuitiva de la crueldad que la naturaleza creyó conveniente visitar en nuestra especie. Sea como fuere, si queremos reducir el peligro y el sufrimiento del embarazo, la única salida es a través de él. Necesitamos más conocimiento, y mucho.
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Suzanne Sadedines bióloga evolutiva y ha trabajado en la Universidad de Monash, la Universidad de Tennessee, la Universidad de Harvard y la Universidad Católica de Lovaina.
