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23 de Septiembre de 2016
FISIOLOGÍA ANIMAL

Una proteína de los tardígrados protege contra las radiaciones

Los experimentos demuestran que la resistencia de este diminuto invertebrado a los rayos X puede transferirse a cultivos de células humanas.

Los tardígrados, u osos de agua, son conocidos por su capacidad de soportar condiciones extremas. [iStock / Eraxion]

Los tardígrados, u osos de agua, son animales microscópicos rechonchos que se asemejan a un cruce entre una oruga y una rata topo desnuda. Estos invertebrados acuáticos son unos supervivientes consumados, capaces de soportar una serie de condiciones extremas, entre ellas la casi total deshidratación y los rigores del espacio.

Ahora, un trabajo recién publicado en Nature Communications ha identificado lo que otorga al tardígrado sus superpoderes: una proteína protectora que proporciona resistencia a los dañinos rayos X. Además, los investigadores han logrado transferir esa resistencia a células humanas.

«Se cree que la tolerancia a los rayos X es una característica secundaria a la capacidad de adaptación de los animales a la deshidratación extrema», explica Takekazu Kunieda, biólogo molecular de la Universidad de Tokio y autor del estudio. De acuerdo con Kunieda, la deshidratación extrema causa estragos en las moléculas de los seres vivos. Incluso puede destruir el ADN, al igual que los rayos X.

Los investigadores deseaban averiguar cómo se protegían los tardígrados contra unas condiciones tan duras. De este modo, Kunieda y sus colaboradores comenzaron por secuenciar el genoma de Ramazzottius varieornatus, una especie particularmente tolerante al estrés. Resulta más fácil estudiar los procesos dentro de las células del tardígrado cuando se inserta el genoma del animal en células de mamífero, comenta Kunieda. Así que los investigadores decidieron manipular cultivos de células humanas para que produjeran los componentes de la maquinaria interna del tardígrado, con el fin de determinar qué partes conferían a los animales su resistencia.

En última instancia, Kunieda y sus colaboradores descubrieron que una proteína conocida como Dsup evitaba que la radiación y la desecación destruyeran el ADN del animal. Y también hallaron que las células humanas con ciertos componentes celulares del tardígrado lograron suprimir en un 40 por ciento los daños inducidos por los rayos X.

Tesoro genético

«La protección y la reparación del ADN son un rasgo fundamental de todas las células y un aspecto central de muchas enfermedades humanas, incluido el cáncer y el envejecimiento», apunta Ingemar Jönsson, ecólogo evolutivo que estudia los tardígrados en la Universidad Kristianstad, en Suecia.

De ahí que los hallazgos del nuevo artículo resulten de gran interés para la medicina, opina Jönsson. Con ellos se abre la posibilidad de mejorar la resistencia al estrés de las células humanas, lo que un día podría beneficiar a las personas que deben someterse a radioterapias.

Kunieda añade que estos descubrimientos en el futuro podrían proteger de la radiación a los trabajadores de las instalaciones nucleares o posiblemente nos ayude a desarrollar cultivos en ambientes extremos, como los que existen en Marte.

Bob Goldstein, biólogo de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, que ayudó a secuenciar el genoma de otra especie de tardígrado destaca el interés de la investigación. Concuerda con los autores en la predicción de que su descubrimiento represente solo el primero de muchos más.

«El tardígrado es resistente a una enorme variedad de situaciones extremas», apunta Goldstein. Lo cual significa que los animales deben tener muchas formas diferentes de protegerse a sí mismos.

«Tan solo hemos empezado a explorar el tesoro genético que representa el genoma del tardígrado», comenta Jönsson.

Más información en Nature Communications

Fuente: Jason Bittel / Nature News

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