miércoles, 14 de septiembre de 2022

La medusa inmortal



Hay animales que viven mucho tiempo, como las tortugas o las ballenas boreales; otros parecen inmunes al cáncer, como los elefantes o el ratoncito rasurado; los hay que ni cortándoles la cabeza dejan de regenerarse, como las planarias y hasta hay unos bichitos invertebrados, protóstomos, los tardígrados, que son segmentados y microscópicos (https://bit.ly/2QjRyhi) quienes sobreviven a casi todos los cataclismos imaginables. Pero no hay otro animal que sea capaz de hacer lo que hacen algunas especies de medusas (estas si que les ganan a todos los demás-aunque las consideren “aguas malas”, de las que con orina se pueden aplacar sus efectos) una vez que llegan a la edad adulta pueden deshacer el camino de sus vidas, regresando, o sea, volviendo a ser jóvenes.

Miguel Ángel Criado es un licenciado en Ciencias Políticas y en Sociología, quien escribe sobre tecnología, inteligencia artificial, antropología, el cambio climático y otras cosas desde El Mundo, Cuarto Poder o en El País y quien desde esa tribuna discurrió sobre las medusas, para relatarnos como investigadores de la Universidad de Oviedo secuencian el genoma de un animal que puede volver a ser joven una vez alcanzada la madurez…

La medusa que logró hacerse "inmortal" fue una medusa de no más de dos centímetros de diámetro. La Turritopsis nutricula es una “medusita” de las cerca de 4.000 especies de medusas conocidas en el planeta. Fue descubierta en 1843 por el zoólogo francés René-Primevère Lesson. Pero su capacidad de vivir para siempre fue reconocida recientemente por los investigadores de la Universidad de Oviedo quienes han secuenciado su genoma, desvelando las claves para ser biológicamente inmortales. Estos experimentos podrían dar pistas sobre el envejecimiento y el deterioro celular en otras especies, como la humana.
Después de millones de años de evolución, ese celentéreo alcanzó un poder de regeneración fantástico y no muere de causas naturales. Solo fallece cuando acaba como presa de sus depredadores. Evanildo da Silveira, en un artículo especial para BBC Brasil, explicó que hay dos versiones sobre estos hallazgos. De acuerdo con una de ellas, la inmortalidad de la Turritopsis nutricula fue descubierta de casualidad en la costa noroeste de Italia en 1988 por el entonces estudiante alemán de biología marina Christian Sommer, quien llevó el animal a su laboratorio y lo observó por varios días. Se sorprendió al ver que la medusa simplemente no moría. El aguamala retrocedía hasta su primera fase de desarrollo y reiniciaba su ciclo de vida otra vez. Es decir, envejecía y rejuvenecía sucesivamente.

Según otra versión, el japonés Shin Kubota, uno de los mayores especialistas del mundo en esta medusa, fue quien descubrió su inmortalidad. Kubota encontró, en el mar del sur de su país, una Turritopsis nutricula con el cuerpo lleno de espinas. Al arrancarlas, vio que las heridas se curaban y que el animal rejuvenecía. Entre 2009 y 2011, el investigador repitió 12 veces el experimento de herir a las aguamalas. En todas, pasó lo mismo: se regeneraban y volvían a la etapa inicial de su ciclo de vida. Personalmente guardo el recuerdo imborrable de la oportunidad cuando escuché al Dr Rui Perez Tamayo hablar de lo que él llamó el experimento más romántico de la medicina, cuando Elías Metchenikov a orillas del Mar Negro, con la espina de una rosa clavada en una transparente estrella de mar vislumbraría hasta donde habrían de llegar las fronteras de la inmunología.

De acuerdo con el profesor de zoología Antonio Carlos Marques, del Instituto de Biociencias de la Universidad de Sao Paulo (USP), la Turritopsis nutricula es inmortal "en el sentido de que sus tejidos rejuvenecen y sus fases de vida retroceden". El investigador Sergio Stampar, del Laboratorio de Evolución y Diversidad Acuática de la Universidad Estatal Paulista (Unesp), explica que esta especie de medusas pasa por un proceso de reestructuración de tejidos (un tipo de regeneración) y vuelve a la etapa inicial de la vida, incluso después de haber alcanzado la madurez sexual.

Si regresamos a la Turritopsis dohrnii que es una pequeña medusa que se puede encontrar desde el Pacífico hasta el Caribe, pasando por el Mediterráneo, ella pertenece a la familia ampliada de las anémonas y los corales. Muchas de las especies de este grupo tienen grandes capacidades de regeneración celular. Pero la T. dohrnii va más allá. En condiciones normales, su ciclo vital se divide en cuatro partes: tras la unión de los gametos masculino y femenino aparece una larva o plánula. Después se fija en el lecho marino como pólipo, igual que las anémonas. Pero mientras estas viven y mueren pegadas a la roca, los pólipos de la protomedusa se liberan como éfiras, (los escifozoos con una fase de pólipo muy reducida) la fase previa a la madurez sexual, que alcanzan ya como medusas. Estas se reproducen de forma sexual y vuelta a empezar. Pero si las condiciones no son normales, si se estresan por alguna amenaza ambiental, se dan la vuelta: tras reproducirse pueden regresar a las fases anteriores, volviendo a ser pólipos.

La capacidad de la T. dohrnii para rejuvenecer fue lo que llevó al equipo que dirige el científico Carlos López Otín en el Instituto Universitario de Oncología de la Universidad de Oviedo a estudiarla. En 2018 secuenciaron el genoma de George, último representante de las tortugas gigantes de las Galápagos, que murió hace una década tras vivir unos 100 años. También participaron en descifrar el código genético de la ballena boreal y el de otro ser también apodado inmortal, los tardígrados. Ahora, y en un trabajo solo de investigadores de distintos departamentos de la universidad ovetense, han secuenciado por primera vez el genoma de esta medusa y lo compararon con el de una pariente cercana, la T. rubra, que sí es mortal. Sus resultados, publicados en la revista científica PNAS, muestran por qué se ha ganado el título de medusa inmortal.

La bióloga marina María Pascual es coautora de la investigación “The immortal jellyfish reveals its secrets for eternal life”. Montaron peceras en el laboratorio para las medusas, a las que alimentaban con crustáceos. “Si se producía un cambio genético durante la reversión, debería ser por algo importante”, y no vieron un cambio, sino varios, todos relacionados con la replicación y reparación del ADN y los observaron en los genes que intervienen en el estrés oxidativo. También vieron novedades relacionadas con la senescencia celular, como la longitud de los telómeros.

En su vuelta atrás, la medusa adulta va empequeñeciendo y cambiando en paralelo la estructura de sus tejidos. A nivel genético, observaron que unos genes dejaban de expresarse, es decir, de generar proteínas y sus funciones, mientras que otros se activaban. Es el caso del gen GLI3, que interviene en la diferenciación de las células madre pluripotentes en cualquier otro tipo de células. La T. dohrnii tiene el doble de copias de este gen que la T. rubra y todos están activos en el momento de la reversión. Esta inversión del proceso de diferenciación celular se conoce como transdiferenciación y, aparte de lo logrado por los humanos en los laboratorios, es un fenómeno rarísimo en la naturaleza. “La célula vuelve al punto cero”.

Dido Carrero, bióloga molecular del Observatorio Marino de Asturias y coautora de la investigación nos dice: “Esta medusa es el único animal capaz de revertir desde un estado diferenciado ya en la edad adulta”. El autor de la investigación es Carlos López Otín que lleva 35 años investigando los mecanismos celulares del cáncer, opina: Lo que he aprendido en este tiempo es que las células pueden volverse egoístas, viajeras e inmortales. Entender el cáncer exige estudiar otros mecanismos y procesos de inmortalidad. De ahí nuestro interés en esta medusa”.

Londres, el miércoles 14 de septiembre del año 2022


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