Lianne Russell, la genetista que crió miles de ratones para entender cómo los rayos X afectan a los embriones

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Lianne Russell, la genetista que crió miles de ratones para entender cómo los rayos X afectan a los embriones

Es una pregunta rutinaria (para la mitad de la población) al pasar por la sala de rayos X de un hospital: ¿existe alguna posibilidad de que esté embarazada? Se formula en prácticamente todos los servicios de radiología del mundo una de esas rutinas médicas tan interiorizadas, casi mecánica, que parece que hayan existido siempre.

Pero no es así. Casi desde los arranques de la medicina nuclear se conoce el riesgo que supone exponerse a la radiación ionizante, a pesar de sus innegables beneficios, y por eso es algo que se hace con cautela, solo cuando es necesario. Pero esa cautela se ha ido modulando con el tiempo porque aunque el peligro fuese conocido, cómo y de qué manera podía ocurrir no siempre estuvo del todo claro.

Una de las incógnitas que no siempre tuvo respuesta fue el daño que podía sufrir un embrión si se aplicaba radiación a la gestante: ¿había diferencia según el momento de la gestación en que se usaban estos procedimientos, si era en la semana tres, en la décima o en la 30? Para responder a esta pregunta, Liane Russell, genetista de origen austriaco, trabajó con embriones en desarrollo, controlando cuidadosamente el día de exposición a fuentes de rayos X para ver, en cada caso, cuál y cuánto era el daño sufrido.

De Viena a Tennessee

Liane Brauch nació en Viena el 27 de agosto de 1923, en una familia judía. Su padre era ingeniero químico y su madre era profesora de canto. Su casa, que estaba cerca del teatro de la ópera, era un lugar donde se celebraba la música y la naturaleza, en forma de animadas excursiones familiares a los Alpes. Sus padres animaron siempre su curiosidad, insistiendo en que las niñas podían hacer las mismas cosas que los niños.

Su infancia terminó abruptamente en marzo de 1938, cuando Alemania se anexionó Austria. Liane tenía catorce años. La familia consiguió escapar a Londres. Sobrevivieron a los bombardeos de Londres y en 1941 llegaron a Estados Unidos.

En Nueva York, Liane entró en el Hunter College con la intención de estudiar medicina, pero un trabajo de verano lo cambió todo. En 1943 consiguió un puesto de ayudante de investigación en el Laboratorio Jackson, en Bar Harbor (Maine), un centro dedicado a la genética de ratones. Su tutor allí fue el genetista William Russell. Aquel verano decidió su carrera, y también buena parte de su vida: se graduó en química en 1945 y se marchó a la Universidad de Chicago a doctorarse, animada por Russell. Se casaron en 1947.

Ese mismo año la pareja se trasladó a Tennessee. Los dos tenían ofertas de otros centros, pero eligieron Oak Ridge porque era el único sitio donde podían trabajar juntos. El laboratorio, que había sido uno de los emplazamientos secretos del Proyecto Manhattan, estaba montando entonces un programa de biología para averiguar qué le hacía exactamente la radiación a los seres vivos, una pregunta que después de Hiroshima y Nagasaki había pasado a ser urgente.

La Casa del Ratón

En Oak Ridge, Russell y su marido montaron lo que se acabó conociendo como la Casa del Ratón, un laboratorio que llegó a albergar unos 200 000 animales. Ese era el material de trabajo: colonias enormes de ratones con las que controlar con exactitud el momento de la gestación en que un embrión se expone a la radiación y estudiar después, generación tras generación, los efectos de esa exposición.

Liane y William Russell. Wikimedia Commons.

La tesis doctoral de Liane Russell, que defendió en 1949, estaba basada precisamente en estos experimentos. El resultado fue más interesante de lo que ella misma esperaba, ya que lo que vio no fue simplemente que cuanto mayor era la dosis de radiación, más daño se apreciaba, sino que los daños eran distintos según el momento del embarazo en que se aplicaban los rayos X, con una diferencia apreciable de un día para otro: los embriones irradiados en una jornada determinada desarrollaban una deformidad concreta en la pata; los irradiados al día siguiente, otra diferente. Otro grupo perdía la cola.

El motivo de fondo era que un embrión no se construye entero y a la vez, sino por fases y con un calendario muy apretado: cada estructura tiene su ventana de tiempo para formarse. Por lo tanto la principal conclusión del trabajo de Russell fue que una dosis de radiación no daña «al embrión» en abstracto, sino que afecta aquello que en ese momento preciso está en desarrollo, y por eso el momento para aplicar procesos médicos que implican radiación importa tanto como la cantidad de radiación aplicada.

La regla de los 14 días

Para que ese conocimiento fuese realmente útil y ayudase a mejorar la salud de las mujeres en su conjunto, y de las embarazadas o potenciales embarazadas en concreto, había que trasladar ese calendario del embarazo de una ratona al de una gestación humana. Los Russell hicieron esa equivalencia y llegaron a la conclusión de que el periodo más crítico se situaba aproximadamente entre la segunda y la sexta semana de embarazo. En esas semanas muchísimas mujeres todavía no saben que están embarazadas.

Para sortear esta circunstancia, la recomendación práctica que planteó Russell fue que no bastaba con preguntar a una mujer si estaba embarazada, sino que lo más seguro sería organizar las pruebas radiológicas no urgentes en el momento del ciclo en el que fuera improbable que lo estuviera, esto es, en las dos semanas siguientes al inicio de la menstruación. En marzo de 1952 la pareja publicó esa propuesta en la revista Radiology.

La reacción no fue en absoluto entusiasta. Russell escribió años después que aquellas recomendaciones les trajeron encima «la ira de los radiólogos» y desencadenaron una tanda de cartas al director por dos motivos: uno, que, irónicamente, hablar de la regla en una revista médica de los años cincuenta no era algo bien visto; y el otro, que esta recomendación sugería que los protocolos que se habían usado hasta ese momento no eran seguros. Aun así, la llamada regla de los 14 días —a veces de 10, para dejar margen a la irregularidad de los ciclos— acabó recogida en las recomendaciones internacionales de protección radiológica y aplicada en casi todos los países.

A partir de los años ochenta y noventa esta regla se fue relajando porque aplazar pruebas a la inmensa mayoría de mujeres que no estaban embarazadas resultaba poco eficiente y podía afectar a problemas de salud que sí tenían, y porque se entendió mejor qué tipo de riesgo corresponde a los primerísimos días de gestación. Sin embargo, el trabajo de Russell no ha perdido relevancia: gracias a sus experimentos quedó claro que el embrión debía ser protegido en sí mismo ante la radiación y los efectos que esto podía tener según el momento de las pruebas.

Los cromosomas y el sexo

Mientras aquello ocurría, Russell trabajaba en otra línea, esta de genética básica, en la que acabó dejando dos aportaciones importantes.

Se sabía desde principios de siglo que los cromosomas sexuales tenían algo que ver con el sexo de un individuo, pero no se entendía del todo cómo funcionaba este mecanismo, ya que el modelo de la genética era la mosca del vinagre y en esa especie el mecanismo que determina el sexo del individuo es distinto que en los mamíferos.

En 1959, el equipo de Russell comprobó que, en el caso de los ratones, los que tenían un único cromosoma X y ningún cromosoma Y eran hembras y dedujo que era necesario un cromosoma Y para que un individuo fuese macho, haciendo al cromosoma Y determinante para el sexo. Esto, que a día de hoy se considera algo obvio, hasta entonces no se sabía con certeza.

La segunda aportación de Russell en el campo de la genética básica ahondaba en esta cuestión. En los mamíferos, las hembras tienen dos cromosomas X, lo cual en un primer momento podría plantear la duda de si entonces las hembras tienen genes duplicados. La respuesta a esa duda es que no porque en cada célula de sus organismos, uno de los dos cromosomas se inactiva.

Esa hipótesis se conoce como hipótesis de Lyon, por la genetista británica Mary Lyon, que la publicó en Nature en 1961. Russell llegó a la misma conclusión y la publicó ese mismo año, y un tercer grupo lo hizo de forma independiente estudiando una enfermedad humana. El nombre se quedó con quien formuló la idea de la manera más clara y completa, pero el hecho de que el grupo de Russell y un tercero propusieran de forma independiente la misma idea muestra que era algo lógico y a la vez relevante en su campo de estudio.

El río Obed y el inicio de su activismo

En 1966, la autoridad que gestionaba el valle del Tennessee propuso construir una presa en el río Obed. Russell, su marido y otros vecinos montaron entonces una organización, Tennessee Citizens for Wilderness Planning, para intentar evitarlo.

Aquello, que empezó como la defensa de un río concreto, se convirtió en la segunda ocupación del resto de su vida. Al poco tiempo, aquel era uno de los grupos conservacionistas más respetados del país. Consiguieron parar el proyecto y otros parecidos, empujaron la ley de ríos escénicos de Tennessee de 1968, presionaron en el Congreso a favor de la legislación federal de protección de ríos y participaron en la protección de una extensa área natural en el curso alto del río Cumberland.

El Obed acabó declarado río salvaje y escénico de ámbito nacional. Russell formó parte de la junta de la organización desde el principio y escribió y editó su boletín durante décadas. En 1992 recibió por ello el premio Marjory Stoneman Douglas de la asociación estadounidense de conservación de parques nacionales.

Liane B. Russell (1986). Wikimedia Commons.

Russell nunca dio por hecho lo que había conseguido. Dejó dicho que ella tuvo la fortuna de poder perseguir sus propias ideas en campos apasionantes y que esa no era la situación de muchas jóvenes que aspiraban a una carrera científica y acababan en puestos de apoyo haciendo trabajo rutinario. En 2013 el laboratorio creó una beca con su nombre para que mujeres y personas de minorías recién doctoradas pudieran empezar allí una carrera investigadora propia.

Liane Russell murió el 20 de julio de 2019 en Oak Ridge, a los 95 años.