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El animal mutante que podría ser la clave para combatir las enfermedades virales

24 de julio de 2018

Carlos Ponce Rojas

Debido a mutaciones en su genoma, los murciélagos sobreviven a infecciones por virus letales, a diferencia de los humanos.



A lo largo de la historia, los humanos se han enfrentado a seres diminutos, capaces de atormentar nuestra existencia y poner en entredicho nuestra “superioridad” como especie dominante en el planeta. Siendo mas pequeños que una célula bacteriana, los virus ocasionan enfermedades en humanos que pueden ser tan letales como el ébola, el HIV o la viruela, que aunque fue erradicada, provocó 200 millones de muertes en el siglo XX. Sin embargo, por asombroso que parezca, los murciélagos son animales capaces de sobrevivir a las infecciones por los virus y la razón de ello comienza a ser comprendida.





Darwin explica en su Teoría de la selección natural que los organismos en la naturaleza sobreviven y se reproducen de acuerdo a la adecuación de sus características biológicas al ambiente que les rodea. Esto de manera aproximada y en lenguaje coloquial se suele pensar como la ley del más fuerte o del más apto. Por ejemplo, los osos polares han sido seleccionados durante la evolución como una especie que logra resistir las bajas temperaturas del Ártico y además han sincronizado su ciclo de vida con el ciclo de hielo-deshielo del entorno gélido en el que viven.


En su caso, los murciélagos han desarrollado cambios a lo largo de su evolución para resistir infecciones por una amplia variedad de virus. Según un estudio desarrollado por el profesor Peng Zhou, virólogo del instituto Wuhan de Virología de China, estos cambios residen en la respuesta que las células de los murciélagos presentan a la liberación atípica de ADN en el interior de sus células.





Cada vez que nos raspamos la rodilla o sufrimos una infección, la región dañada se inflama. Esta es una respuesta natural del cuerpo para tratar de eliminar la fuente del daño o para mantenerla libre de gérmenes. La inflamación consta de cambios como elevar la temperatura corporal de la zona afectada —o de todo el organismo—, y montar una respuesta del sistema inmune para triturar todo lo que se encuentre a su paso en el sitio afectado. Es decir, el servicio de exterminio y limpieza llega al sitio para empezar de cero. El problema con la inflamación es que, de ser sostenida, puede lastimar también el tejido sano alrededor del sitio de daño, o incluso al organismo completo y comprometer su supervivencia.


A nivel celular, una de las causas de inflamación que los científicos han descrito es la presencia de ADN en el citoplasma de la misma. Sabemos que el ADN se aloja exclusivamente en el núcleo celular. Debido a que ciertos virus infectan a las células inyectando ADN al citoplasma, este hecho se reconoce como una condición anormal, y la célula responde secretando interferones, moléculas que buscan eliminar la infección. Pues bien, existe un centinela a cargo de detectar ADN en el citoplasma denominado STING. Si se presenta ADN en el citoplasma, STING lo detecta y alerta a la célula para desencadenar una respuesta inmune, y por tanto la inflamación.





En busca de las fuentes naturales que dispersaron el virus SARS en el brote de 2003, el grupo de investigadores en China encontró que los murciélagos han evolucionado con una mutación en STING que consiste en un solo cambio en uno de los aminoácidos que lo constituyen. Esto hace que STING funcione pero de manera menos activa, en comparación con la misma proteína presente en humanos, vacas o caballos. En los murciélagos, pensemos en que a STING le quitaron uno de los ojos, entonces detectará la mitad del ADN que normalmente haría. El resultado es que aún cuando los murciélagos sean infectados con virus mortales, STING funciona en menor medida, y tanto la respuesta inmune como la inflamación son menores, lo cual evita el daño al tejido normal del murciélago.





En este momento te preguntarás, ¿esto significa que los murciélagos están infectados con virus letales en su cuerpo? En efecto, los murciélagos pueden albergar gran cantidad de virus en su interior durante su ciclo de vida. ¿Pero por qué los murciélagos tienen esa mutación, cuál es la razón de que STING haya mutado en los murciélagos y funcione de manera deficiente? La respuesta está, nuevamente, en la selección natural. Los murciélagos son organismos que pueden recorrer grandes distancias en busca de un nicho adecuado para la reproducción. El movimiento intenso de sus alas debido a su vuelo provoca que su tejido muscular sufra daños a nivel microscópico en sus células; es decir, que estas se rompan y liberen su ADN en el citoplasma celular. Si los murciélagos tuvieran a un guardián STING completamente activo, como en los humanos, morirían por la alta respuesta inflamatoria en sus células. Al tener una proteína STING con menor eficiencia, la respuesta inmune y la inflamación debida a su vuelo es menor. Resumido en palabras sencillas: los murciélagos obtuvieron la capacidad de volar a expensas de ser mas vulnerables a las enfermedades virales. Todo con la meta de poder sobrevivir, explotar el ambiente que les rodea y generar descendencia.


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La vaquita marina se suma a la inmensa lista de animales que están a punto de desaparecer. Si te interesa leer sobre cómo se han adaptado los animales para evitar la extinción, te recomendamos este artículo.



TAGS: Ciencia Animales crowdsourcing
REFERENCIAS: BBC The Scientist

Carlos Ponce Rojas


Colaborador

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