Las células de levadura se sacrifican por su descendencia

Las células madre inyectan mitocondrias en sus descendientes para garantizar su supervivencia, pero a costa de su propia vida

Hay muchos ejemplos en el mundo animal de cómo las madres se sacrifican por la salud y seguridad de su descendencia. Las osas polares pasan hambre por sus crías, los delfines hembra no duermen e incluso algunas arañas sirven de primer alimento con sus cuerpos a las arañitas que nacen de sus huevos. Incluso algún macho sirve de comida a la hembra justo después de la cópula para que ésta pueda procrear con mayor éxito. Este tipo de comportamiento se puede explicar si usamos la hipótesis del gen egoísta de Dawkins, pues en estos ejemplos la transmisión exitosa de los genes está por encima de los individuos.

Ahora unos investigadores de la Universidad de California en San Francisco descubren que este acto de sacrificio también se da entre las levaduras.

Saccharomyces cerevisiae es una levadura (un hongo) que nos solamente nos proporciona pan y cerveza, sino que es uno de los modelos de laboratorio favoritos de los biólogos, junto a la mosca de la fruta, el nematodo C. elegans, la bacteria E. coli y la planta A. thaliana. Esta levadura es muy estudiada en todo el mundo, por lo que este nuevo resultado es sorprendente.

Las células de Saccharomyces cerevisiae, además de reproducirse sexualmente, se pueden reproducir asexualmente por gemación mediante la formación de yemas sobre la superficie celular. Luego cada una de esas yemas termina desprendiéndose y funcionando como un ser independiente. Estos investigadores han descubierto, gracias al uso de sofisticadas técnicas de microscopía, que la célula madre, para asegurarse la buena salud de estos descendientes, inyecta una carga extra de mitocondrias en ellas. Recordemos que las mitocondrias son unos orgánulos que se encargan de producir la energía en el interior de las células y que hace miles de millones de años fueron incorporados por endosimbiosis.

Las células de levadura, al igual que toda célula, necesitan de las mitocondrias para poder sobrevivir, así que cuando la célula madre inyecta mitocondrias en sus descendientes está garantizando la buena salud de ellos a costa de la suya. Esta inyección de mitocondrias se realiza gracias a una red de proteínas y a un motor molecular.

La sorpresa fue encontrar que esta inyección de mitocondrias no se paraba justo cuando la cantidad de estos orgánulos en los descendientes eran los justos, sino que continuaba, incluso aunque eso pusiera a la célula madre en riesgo de muerte.

Las mitocondrias también se reproducen en el interior celular, pero lo hacen al azar, así que era de esperar encontrar menos en las yemas que en la célula madre. Pero encontraron lo opuesto. Además, en cada generación la célula madre proporciona la misma cantidad de mitocondrias a sus descendientes, por lo que cada vez tiene menos para sí misma. Al final la célula madre de levadura dará demasiadas mitocondrias de tal modo que no le será posible seguir viviendo. Al cabo de 20 generaciones la mayoría de las células madre han muerto. Sin embargo, los mutantes que son más egoístas con sus mitocondrias viven mucho más.

En el proceso clásico de división celular por mitosis es de esperar que cada célula hija obtenga la mitad de las mitocondrias. Pero no todas las células se dividen igual. Algunas veces se dividen en dos células pero de comportamientos distintos, como en algunas células cancerosas. Hay una corriente en biomedicina que sugiere que el movimiento de las mitocondrias durante la división celular puede proporcionar pistas sobre determinados aspectos de la biología del cáncer.

Fuente: Neofronteras. Aportado por Eduardo J. Carletti

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