La secuenciación del mejillón gallego (Mytilus galloprovincialis) ha costado casi una década de esfuerzos pero ha revelado un “hito científico brutal”. Expertos del Instituto de Investigaciones Marinas-CSIC y de la Universidad de Vigo han descubierto que la especie cuenta con 65.000 genes, frente a los 20.000 del ser humano, y además el 20% de ellos no son compartidos por todos los individuos. Esta enorme variabilidad no había sido descrita hasta el momento en ningún otro animal, solo en virus y bacterias y en algunas plantas y hongos, y vuelve a poner sobre la mesa el elevado potencial biotecnológico del bivalvo para el tratamiento de enfermedades, incluida la Covid-19.

“Esta revolución biológica aparecerá en unos años en los libros de texto. El genoma del mejillón es en realidad un pangenoma, es decir, un conjunto de genomas individuales repartidos por todo el mundo. Y además 15.000 de sus 65.000 genes están afectados por el fenómeno de ausencia/presencia y aunque se les denomina prescindibles, en realidad, son dramáticos para la supervivencia porque están relacionados con la respuesta inmune, la reproducción o el crecimiento. Y ambas cosas se han descrito por primera vez en el mundo en animales”, subraya el investigador del IIM Antonio Figueras, coautor principal del estudio junto con David Posada, de la UVigo.

“Creíamos que los mejillones de una misma roca o de una batea eran hermanos, pero puede haber una enorme variación de unos 5.000 genes. Han evolucionado y esta población mezclada puede resistir la contaminación, diferentes patógenos o la acidificación provocada por el cambio climático. Son un ejército preparado para resistir cualquier amenaza”, señala Figueras.

La secuenciación de los genomas de “Pura” y “Lola”, dos mejillones hembra, fue el inicio de este estudio de alto impacto publicado en la revista Genome Biology y del que también se ha hecho eco Science. Su aparición en un repositorio de prepint ya generó una enorme repercusión en la comunidad internacional.

Los expertos vigueses detectaron muchas diferencias entre ambos individuos y decidieron extender el trabajo a otros 14 ejemplares de Galicia (8) y de Italia (6). Hay que destacar que lo habitual es secuenciar uno solo para obtener el genoma de toda una especie.

Y además de constatar la curiosa arquitectura genómica del Mytilus galloprovincialis a través de la secuenciación, incorporando las nuevas tecnologías que han ido apareciendo desde el inicio del proyecto, los expertos cultivaron familias en los laboratorios de Bouzas del IIM para comprobar que los 45.000 genes centrales estaban en padres e hijos, pero los 15.000 prescindibles podían aparecer o no. “Confirmamos el hallazgo por dos vías distintas. El círculo estaba cerrado”, apunta Figueras.

Estas peculiaridades del mejillón explicarían su gran capacidad de adaptación, de hecho, está catalogada como especie invasora, así como su resistencia a la contaminación o a los patógenos. “Solo hemos rascado la superficie. Esto no es más que el principio. No sabemos cuántos genes nos faltan en la colección. Algunos de los que irán apareciendo ya los conocemos y otros se tendrán que ir estudiando para determinar qué funciones tienen y por qué los mejillones son capaces de estar vivos a pesar de tenerlos o no. Ahora mismo estamos colaborando con expertos de Chile para secuenciar ejemplares de aquel país”, revela.

Además de mejorar la producción y la calidad de los mejillones cultivados, una aplicación vital en Galicia, la secuenciación del genoma puede tener valiosísimas implicaciones en el ámbito de la salud.

Los estudios de Figueras y de su grupo de Inmunología y Genómica del IIM ya han demostrado que estos bivalvos también contienen péptidos con actividad antimicrobiana y antiviral efectiva frente a patologías humanas como el herpes, y moléculas que pueden ayudar a regenerar heridas. Y actualmente también analizan su potencial para combatir el SARS-CoV-2 utilizando virus similares.

“España es el primer país productor de Europa y el segundo del mundo después de China. Y más del 90% procede de Galicia. Pero el mejillón da para mucho más que para comer Es nuestra asignatura pendiente. Deberíamos contar con un instituto de investigación dedicado en exclusiva para extraer todo el potencial biotecnológico que atesora. Nos preocupamos por cómo llegar a Marte y aquí al lado tenemos una especie que es una mina de oro”, defiende Antonio Figueras.

En la investigación también colaboraron expertos de la Universidad de Trieste, con Marco Gerdol como primer autor, y de la de Padua, así como del Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-UPF) y el Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG-CRG). Los científicos de este último, dirigidos por Tyler Allioto y Marta Gut, coordinaron el ensamblaje y la secuenciación del genoma.