Rosalind Franklin

La estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN) fue descubierta en 1953 por dos biólogos moleculares, James Dewey Watson (1928-2025) y Francis Harry Compton Crick (1916-2004). Watson y Crick fueron galardonados con el premio Nobel en fisiología o medicina en 1962 por su labor pionera. Esta es la versión aceptada de la historia.

Sin embargo, Rosalind Franklin (1920-1958), una química inglesa cuya experticia en cristalografía por rayos X supuso una contribución significativa, puede que les allanara el camino a Watson y Crick. Además, Franklin nunca ha recibido reconocimiento por su minucioso trabajo en la producción de imágenes y datos del ADN que Watson y Crick usaron para construir su modelo de la estructura del ADN.

La historia de Rosalind Franklin involucra robo de propiedad intelectual, sexismo y engaño, así como la lucha de una mujer científica para ser aceptada en la comunidad científica dominada por los hombres de la década de 1950. Estudios recientes sugieren que Franklin debería ser reconocida como codescubridora de la estructura del ADN en igualdad de condiciones. El reconocimiento de Franklin como una de los descubridores en gran medida se basa en la pregunta: ¿cómo debería definirse el «descubrimiento científico»?

¿Qué es el ADN?

El ácido desoxirribonucleico, o ADN, es un conjunto de instrucciones genéticas dentro de las células que es único para cada individuo y determina el aspecto y las funciones de los organismos. El ADN transmite los rasgos hereditarios de generación en generación.

Los científicos conocían el ADN antes de la década de 1950. En 1869, un médico suizo, Johann Friedrich Miescher (1844-1895), fue el primero en identificar la molécula conocida hoy en día como ADN. Él la llamó «nucleína» y desarrolló técnicas para extraerla de las células. El biólogo y matemático austríaco Gregor Mendel (1822-1884) también propuso una teoría de la herencia basada en la transmisión de genes de padres a hijos, que explicaba rasgos familiares similares, tales como el color de los ojos.

Lo que no se conocía era la forma retorcida o enrollada, similar a una escalera, del ADN y cómo este almacena la información y se replica a sí mismo se replica. El develamiento de los secretos del ADN ayudaría a los científicos a entender la susceptibilidad genética a desórdenes específicos y contribuiría al desarrollo de fármacos y a la terapia génica.

Para los inicios de la década de 1950 varios grupos de investigación estaban trabajando en el descubrimiento de la estructura. James Watson, nacido en el sur de Chicago, Illinois, y Francis Crick, nacido en Northampton, eran investigadores en el Laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge, Inglaterra. Estaban compitiendo con el químico estadounidense Linus Pauling (1901-1994), del Instituto de Tecnología de California, quien publicó un artículo a comienzos de 1953 que proponía erróneamente una estructura de triple cadena para el ADN.

Rosalind Franklin, junto con su estudiante de doctorado y asistente en investigación, Raymond Gosling (1926-2015), y el biofísico nacido en Nueva Zelanda Maurice Wilkins (1916-2004), trabajaban en el Laboratorio John T. Randall del King's College en Londres. Wilkins, quien se convirtió en amigo de James Watson, más tarde traicionaría a su compañera de trabajo cuando los científicos intentaban ser los primeros en descubrir la estructura del ADN.

Rosalind Franklin y la cristalografía de rayos X

Rosalind (pronunciado en inglés «Ros-lind») Elsie Franklin, una de los cinco hijos de Muriel y Ellis Franklin, nació en Londres el 25 de julio de 1920. Su padre, Ellis, era un banquero exitoso y Rosalind fue enviada a a escuelas privadas. Ella soñaba con ser científica, encontrando poco interés en los juguetes infantiles.

En 1931, Rosalind asistió a la escuela femenina St. Paul’s Girls' School antes de estudiar francés en París, para luego regresar a Inglaterra en 1938 e ingresar en Newnham, una facultad femenina en la Universidad de Cambridge. En Newnham, se sintió atraída por el trabajo del profesor William Bragg (1862-1942), el «padre de la cristalografía de rayos X», un método que consiste en proyectar rayos X sobre células de ADN que se han convertido en cristales. Los rayos X se difractan (se curvan o se dispersan) al pasar a través de los cristales y el patrón de difracción produce una imagen tridimensional de los átomos en el cristal sobre una placa fotográfica, lo que les permite a los científicos determinar su forma exacta.

Rosalind Franklin se volvió excepcionalmente hábil en la cristalografía de rayos X y le fue conferido un doctorado en química en 1945. En 1951, le ofrecieron una beca de investigación en el King’s College para trabajar como una cristalógrafa junto a Maurice Wilkins. Franklin fue contratada cuando Wilkins estaba ausente del laboratorio, lo que condujo a una relación abiertamente hostil entre ellos. Se decía que Wilkins trataba a Franklin como su asistente, refiriéndose a ella como «Rosy», cuando ella, de hecho, había sido reclutada para dirigir la investigación en cristalografía de rayos X. Franklin, como respuesta, rehusó compartir sus hallazgos.

También era una época desafiante para una científica en la década de 1950, especialmente dado que a las mujeres se les prohibía almorzar en los salones comunes reservados para varones. Esto condujo a que Franklin trabajara en solitario.

Fotografía 51

Mientras tanto, en 1951, en el Laboratorio Cavendish, Watson y Crick creían que habían resuelto el rompecabezas de la estructura del ADN. Propusieron un modelo consistente en tres cadenas que se entrelazan entre ellas en una espiral (llamada una hélice triple). Rosalind Franklin y Maurice Wilkins viajaron desde Londres para ver el modelo después de que Watson asistiera a una conferencia ofrecida por Franklin sobre su trabajo del ADN.

Desafortunadamente, fue una experiencia humillante para Watson y Crick. Su modelo mostraba incorrectamente las «espinas dorsales» o «cadenas principales» de azúcar-fosfato, que cada cadena de ADN tiene, en el centro de la hélice en lugar del exterior. Watson, cuyo doctorado era en ornitología, no había entendido fragmentos de la conferencia de Franklin y, según se decía, le molestaba que una mujer diera conferencias. Rosalind Franklin regresó a Londres después de informar al dúo de que su modelo era defectuoso. A Watson y Crick se les dijo que dejasen el estudio de la estructura del ADN a los investigadores del King's College, lo cual sólo avivó más aún la antipatía de Watson hacia Franklin.

De regreso en el King’s College, Franklin encontró que la interacción de la molécula de ADN con agua cambiaba su forma y «torcedura». El ADN existe en dos formas cuando se controla el contenido de agua: A y B, de las cuales la forma B es la más hidratada o «húmeda». Esta distinción cobró importancia cuando Franklin y Gosling tomaron una serie de fotografías de una delgada fibra de ADN en mayo de 1952 con una micro cámara especialmente diseñada. La fibra fue bombardeada con rayos X durante 62 horas.

La fotografía 51, tomada por Gosling bajo la supervisión de Franklin, se suele considerar la fotografía científica más importante jamás tomada. Es una imagen de la más hidratada forma B. Hasta este momento ningún científico había tomado una fotografía de la forma húmeda. El patrón de manchas oscuras sobre la placa fotográfica era una distintiva «X» central, lo que indicaba una estructura helicoidal (espiral) con las «cadenas principales» de azúcar-fosfato en el exterior. Más asombrosas eran la vista fotográfica (a lo largo del núcleo de la molécula de ADN) y la nitidez de la fotografía para la época.

El análisis de Franklin de los datos de ADN-B fue publicado en Nature, en abril de 1953. Watson y Crick también publicaron un artículo en el mismo número, y su análisis se basaba en los hallazgos de la fotografía 51 de Franklin. Sin embargo, la contribución de Rosalind Franklin se ha dejado de lado en gran medida.

¿Qué es «descubrimiento científico»?

Meses antes, el 30 de enero de 1953, James Watson visitó el King’s College. Franklin había colocado la fotografía 51 en una gaveta y, sin su conocimiento ni autorización, Maurice Wilkins se la mostró a Watson, cuya reacción fue inmortalizada en su libro más vendido, La doble hélice de 1968: «En el instante en que vi la imagen quedé boquiabierto y mi pulso comenzó a acelerarse» (citado en Gibbons, 66).

Watson comprendió lo que contemplaba: la estructura de doble hélice del ADN.

En este punto, surgen varias preguntas:

1. ¿Se percató Rosalind Franklin de que había develado la estructura del ADN? ¿Por qué aparentemente descartó la fotografía 51?
2. ¿Habrían descubierto James Watson y Francis Crick la estructura del ADN sin la fotografía 51 y los datos de Franklin?
3. ¿Fue Rosalind Franklin víctima de sexismo institucional y de comportamiento no ético?

Estudios académicos de años recientes (Cobb y Comfort, 2023) sugieren que Franklin, una talentosa científica, describió ambas formas de ADN en las notas de su conferencia de 1951 como una «gran hélice con varias cadenas». No obstante, a diferencia de Watson y Crick, ella no era creadora de modelos, prefiriendo tratar la fotografía 51 como una mera pieza de evidencia entre los patrones de difracción, en contraposición a un único momento de «eureka». Su enfoque era matemático, pero si Franklin hubiese ensamblado un modelo 3D completo, la historia podría haberla registrado como la descubridora de la estructura del ADN.

La forma A, o menos hidratada de ADN, también interesaba a Franklin, mucho más porque las fibras eran «más secas» y más ordenadas y, por lo tanto, resultarían en patrones de difracción más limpios y ricos de los cuales podría extraer datos valiosos. Franklin, quien era judía, también estaba descontenta en el ambiente de la Iglesia de Inglaterra en el King’s College y, finalmente, se mudó al Birkbeck College, en Londres, donde lideró a un equipo en el estudio de la estructura molecular del virus del mosaico del tabaco. Estos dos factores son, muy probablemente, la razón por la que Rosalind Franklin no aprovechó completamente su trabajo sobre el ADN en el King's College.

Quizás la pregunta clave sea qué constituye un «descubrimiento científico». Aparte de haberse mostrado la Fotografía 51 a James Watson, el supervisor académico de Crick, el biólogo molecular Max Perutz (1914-2002), también compartió los resultados no publicados de Franklin con Crick, los cuales Perutz recibió en diciembre de 1952. Max Perutz no consultó al grupo de investigación del King's College. Esto ha conducido a críticas que sugieren que Watson y Crick entraron en posesión, por métodos no éticos, del trabajo de Franklin y que, sin él, podrían no haber hecho su trascendental descubrimiento ni ser galardonados con el premio Nobel. En la obra La doble hélice, James Watson escribió: «Rosy, por supuesto, no nos entregó directamente sus datos. Por lo demás, nadie en el King’s se percató que estaban en nuestras manos» (Watson, 62).

La reacción de Watson a la fotografía 51 se ha descrito como un momento de «eureka» (revelación) de la visión de un genio solitario o de un proceso cognitivo interno que generó una brillante idea. Debido a que Franklin no sabía cómo habían usado su investigación o que su colega, Maurice Wilkins, la había traicionado, se convirtió en un ícono feminista, con acusaciones de que ella era una víctima del machismo y de no haber recibido el debido reconocimiento por su trabajo pionero.

No obstante, esto ignora su papel activo en el proceso de descubrimiento y el argumento de que un «avance científico» es normalmente un esfuerzo colectivo o que «un descubrimiento externo y visible», como la fotografía 51, no debería considerarse como un descubrimiento por derecho propio. Además, Franklin presentó sus datos en su conferencia pública de 1951, a la cual asistió James Watson. En vista de que no se trataba de información confidencial, Watson y Crick eran libres de interpretar los datos y aplicarlos en la construcción de su modelo. El asunto es el reconocimiento apropiado del trabajo de Franklin y si debería haber sido reconocida como codescubridora de la estructura del ADN. Por el contrario, se podría decir que sin la interpretación de Watson y Crick de sus datos, no habría discusión sobre Franklin como una codescubridora.

El periodista científico británico Nicolas Wade ha sugerido que la representación como una heroína agraviada es un mito y que ella se hizo amiga cercana de Francis Crick, quien dijo en una entrevista en 2003: «Creemos que ella no se percató de lo importante que era el ADN hasta que la estructura fue develada. Para ella, esto sólo era otro problema» (Wade, 2022).

Franklin nunca afirmó que se le hubiera negado el mérito por su trabajo experimental.

Una muerte prematura y un legado inquietante

La vida de Rosalind Franklin se interrumpió de manera dramática. Murió en abril de 1958, a la edad de 37 años, muy probablemente debido a la exposición a la radiación por su trabajo con los rayos X. Después de recibir tratamiento, permaneció en el hogar de Francis Crick y su esposa, Odile, lo que lleva a apoyar la afirmación de Wade de que Franklin y Crick tenían una relación estrecha en vez de una antagónica.

Doce años después de su muerte, Maurice Wilkins tuvo la cortesía de admitir su conducta errónea al mostrar la fotografía 51 a James Watson, diciendo:

Esta [la investigación sobre el ADN] estaba toda aquí [en King's]. Ellos [Watson y Crick] estaban trabajando en Cambridge de una manera y nosotros íbamos por otro camino [en King’s]. Era una cuestión de tiempo. Ellos no hubiesen podido desarrollar, su modelo correcto, sin los datos que [Rosalind] desarrolló aquí. Ellos los tuvieron (me culpo a mi mismo, fui ingenuo) y avanzaron. (Rapoport, 123)

Rosalind Franklin no vivió lo suficiente para ver a Watson y Crick compartir el premio Nobel en 1962 con Maurice Wilkins, a quien se le reconoció por sus estudios pioneros en difracción de rayos X sobre el ADN. El premio Nobel no se adjudica póstumamente, por lo tanto no podía incluirse a Rosalind Franklin, y nunca se había otorgado a más de tres personas por un mismo premio.

Si el descubrimiento científico se entiende como un proceso colaborativo que puede prolongarse por meses o años, entonces Rosalind Franklin debería ser reconocida justamente como la cuarta codescubridora, en igualdad de condiciones. James Watson, quien tenía sólo 25 años cuando él y Crick publicaron la estructura de doble hélice del ADN en 1953, vivió una larga vida controvertida y falleció en noviembre de 2025 a la edad de 97 años.

Watson afirmó en una nota de pie de página para un artículo en Nature, abril 1953, que él y Crick fueron «estimulados por un conocimiento de la naturaleza general de los resultados experimentales no publicados y las ideas inéditas de los doctores M. H. F. Wilkins, R. E. Franklin y sus colaboradores en el King’s College» (737). Eligieron las palabras cuidadosamente. No indicaban de manera explícita hasta dónde Watson y Crick se habían basado en el trabajo de Franklin y él nunca le reconoció a ella públicamente su trabajo. Pensara lo que pensase sobre Franklin como científica quedó eclipsado por su punto de vista despectivo y cuestionable sobre Franklin en La doble hélice, que escribió cuando tenía 40 años de edad:

Aunque sus rasgos eran marcados, ella no era poco atractiva y podría haber sido muy impactante si tan sólo se hubiese tomado un pequeño interés en la vestimenta. Pero no lo hizo. Nunca llevaba lápiz labial para contrastar con su cabello negro liso, mientras que a la edad de 31 años sus vestidos mostraban toda la imaginación de las mujeres inglesas eruditas… Desafortunadamente… no se podía negar que tenía un buen cerebro. (Watson, 17-18).

Pasajes como este podrían explicar por qué Watson nunca reconoció completamente el papel crucial de Rosalind Franklin en el descubrimiento del ADN.

El legado de Watson ha sido manchado por declaraciones públicas posteriores. En 2019, el laboratorio Cold Spring Harbor en Long Island, Nueva York, donde en 1968 Watson se convirtió en el segundo director del laboratorio, lo despojó de todos sus títulos y honores como consecuencia de declaraciones controvertidas sobre raza e inteligencia. En 2012, en una conferencia en Dublín cuando se le preguntó por las mujeres en la ciencia, Watson dijo: «Yo creo que tener a todas estas mujeres alrededor lo hace más divertido para los hombres, pero probablemente son menos efectivos» (Nuwer).

James Watson fue el primer laureado con el Nobel que vendió su premio, por el que consiguió 4,1 millones de dólares, fundamentalmente porque él se había convertido en un paria en la comunidad científica y los compromisos como conferencista se habían acabado.

Cristalografista de primera categoría

Entre 1953 y su muerte en 1958, Rosalind Franklin demostró que era una cristalografista de primera categoría. En Birkbeck College, su trabajo sobre el virus del mosaico del tabaco, el virus de la polio y el papel del ácido ribonucleico (ARN) en los virus estableció el campo de la virología estructural, la cual investiga los componentes clave de los virus para comprender cómo funcionan, lo que lleva al diseño de vacunas efectivas.

El químico y biofísico británico Aaron Klug (1926-2018), quien trabajó con Franklin en Birkbeck, fue galardonado con el premio Nobel de Química en 1982 por desarrollar la microscopia electrónica cristalográfica, una técnica que favorece la revelación de la estructura tridimensional de las moléculas. Klug le dio crédito al meticuloso enfoque de investigación de Rosalind Franklin, afirmando que ella le demostró que «… hay que enfrentar problemas prolongados y difíciles en vez de publicar artículos ingeniosos» (Consejo para jóvenes científicos).

El comentario de Klug es un merecido tributo para una científica brillante, quien debería ser reconocida como la codescubridora de la estructura del ADN, posiblemente uno de los descubrimientos científicos más importantes que ha reformulado la biología y la medicina.