19/Ago/04

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Los priones aceleran la evolución

Los priones, esas proteínas desviadas a las que se relaciona habitualmente con la enfermedad, podrían ayudar a los organismos a adaptarse a situaciones duras, mediante una sutil alteración de las proteínas producidas por una célula. Este descubrimiento respalda la idea de que las proteínas, tanto como el ADN, son vitales para impulsar la evolución.

(Nature) Los priones son proteínas que se entrelazan en una o dos formas. En los mamíferos, un tipo de prion parece ser inofensivo en una de estas formas, pero infeccioso en la otra. Se dice que esta última es el factor subyacente en la enfermedad de la vaca loca, y su equivalente humano, la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (vCJD).

Pero científicos que estudiaron la levadura Saccharomyces cerevisiae hallaron que, en algunos casos, los priones infecciosos pueden tener un importante rol. En una colonia de células de levadura, algunas células cargaban el tipo "normal" de proteína, mientras que otras albergaban la forma infecciosa, que se acumula en grupos y se transmite de una a otra célula.

Hace cuatro años, Susan Lindquist y Heather True, del Instituto Whitehead de Cambridge, Massachusetts, mostraron que este prion de la levadura puede cambiar el modo en que las células se comportan. En su forma infecciosa, los priones a veces ayudan a la levadura a adaptarse, cambiando sus tasas de supervivencia cuando se cultivan con diversos nutrientes o temperaturas.

Ahora, Lindquist y sus colegas han averiguado cómo hacen esto los priones. En su forma no infecciosa, la proteína ayuda a leer y convertir el código ADN en otras proteínas. Pero en su forma infecciosa, el prion deja de trabajar. Esto significa que muchas proteínas son fabricadas en forma algo descuidada.

Atajo evolutivo
El equipo cree que los priones pueden, por lo tanto, dar a la levadura un camino rápido para evolucionar, porque aquellas células que tienen el prion infeccioso producen profusamente un amplio rango de proteínas ligeramente alteradas. Normalmente, estas son malas noticias para la levadura pero, cuando las células se encuentran en apuros, una o dos de ellas puede como resultado prosperar mejor en las nuevas condiciones, y así ayudar a la colonia a sobrevivir.

Este mecanismo puede ser importante para ayudar a la levadura a permanecer viva en el corto plazo, dice True. Da a las células tiempo para adoptar los cambios genéticos permanentes que necesitan para sobrevivir, los cuales luego pasan a las generaciones siguientes.

Este hallazgo va contra la suposición generalizada acerca de la evolución, de que cuando los organismos se adaptan a un cambio en el entorno, lo hacen adquiriendo mutaciones al azar en su ADN.

"Pienso que la totalidad de este concepto es muy importante", dice el biólogo molecular Michael Snyder, de la Yale University en New Haven, Connecticut. "Otras proteínas de organismos diferentes podrían hacer algo similar, alterando sutilmente la forma o la cantidad de proteínas que producen", sugiere.

Referencias
True H. L., Berlin I. & Lindquist S. L. Nature, 430, doi:10.1038/nature02885 (2004).
True H. L. & Lindquist S. L. Nature,407, 477 - 483 (2000).

Seleccionado y traducido para Axxón por Laura Siri