viernes, 7 de septiembre de 2018

Descifran los genes que hacen a los tardígrados prácticamente indestructibles.

 

En este blog de vez en cuando, hablamos de los tardigrados, unos animalitos que ciertamente me fascinan y llevo estudiando, o al menos son foco de mi atención, desde hace muchos años.

Los tardígrados vulgarmente llamados ositos de agua se cuentan entre los seres vivos más resistentes conocidos por el hombre. Estos organismos de aspecto simpático sobreviven a la congelación ( casi -273 ºC ), a altas tenperaturas ( 151 ºC), a la deshidratación total, a dosis de radiación varias vecesletales para el ser humano e incluso al vacío del espacio. Recientemente un equipo de investigadores japonés ha logrado descifrar su ADN, de manera mucho mas precisa que anteriores intentos.
A nivel evolutivo, los tardígrados forjaron su propio camino en algún momento del precámbrico, hace 600 millones de años. Desde entonces han tenido mucho tiempo para desarrollar sus increíbles habilidades adaptativas. Son un campo de elevado interés tanto para la ciencia como para la industria.
En 2015, un equipo de la Universidad Chapel Hill, en Carolina del Norte, trató de secuenciar los genes del oso de agua solo para descubrir que es una auténtica rareza. El estudio, de hecho, llegó a la conclusión de que el 18,5% del genoma de los tardígrados pertenece a otros organismos incluyendo plantas, hongos, bacterias y virus. Según estos investigadores, los microorganismos habían adoptado estos genes mediante un método denominado transferencia horizontal.

El nuevo estudio llevado a cabo en la Universidad de Tokio ha llegado a diferentes conclusiones. Ha partido de la especie de tardígrados más resistente conocida, el R. varieornatus, en lugar del Hypsibius dujardini que estudiaron en Estados Unidos anteriormente.
Para continuar, los investigadores han tomado especiales precauciones para eliminar cualquier rastro bacteriano en los ejemplares objetos del estudio, y se han basado en un método de secuenciación del ADN más moderno y preciso. El resultado aún no es un genoma completo, pero solo se ha detectado un 1,2% de genes de otras especies frente al 18,5% anterior.
La nueva secuenciación ha revelado algunos los recursos que hacen al tardígrado tan resistente. La criatura tiene muchas más copias de una enzima antioxidante y de una sustancia reparadora del ADN que cualquier otro animal. Además, es propietario de una proteína llamada Dsup que lo protege de los efectos de los rayos-X, impidiendo que la radiación ionizante rompa las cadenas de ADN.
Esta proteina es posible hacer que se integre en el genoma humano. En pruebas con células humanas, la Dsup ha logrado incrementar la tolerancia a los Rayos-X del ADN humano en un 40%. Aún es pronto como para hablar de un "elixir" de tardígrado que proteja a los astronautas en el espacio, pero la nueva secuenciación es un comienzo muy prometedor para hacer nuestras estas y otras resistencias muy convenientes.

Mas información

Tsujimoto M, Imura S & Kanda H, 2016, ‘Recovery and reproduction of an Antarctic tardigrade retrieved from a moss sample frozen for over 30 years’, Cryobiology, 72: 78-81
Boothby TC et al., 2015, ‘Evidence for extensive horizontal gene transfer from the draft genome of a tardigrade’, Proceedings of the National Academy of Science USA, 112, 52: 15976-15981.