Descubren que un animal no cumple con una regla fundamental de la biología

Descubren planarias que carecen de centrosomas en las células de su cuerpo, algo que obliga a replantearse el papel de estos orgánulos en la división celular

Un gusano pequeño, de agua dulce en estanques y ríos de todo el mundo que siempre ha intrigado a los científicos por su notable capacidad de regeneración ha añadido ahora un nuevo giro a la biología. Investigadores de la Universidad de California en San Francisco descubren que estos gusanos planos no necesitan centrosomas en sus células.

Los centrosomas son unos orgánulos celulares no rodeados de membrana que hasta ahora se creían una característica estándar en las células animales y su función se consideraba esencial en el desarrollo de todas las especies animales descriptas por la ciencia. Están presentes en lo animales, y consisten en dos centriolos apareados insertos en un conjunto de agregados proteicos. Entre sus funciones están aquellas relacionadas con la movilidad celular y con la organización del citoesqueleto. Y, lo que es más importante, durante la división celular los centrosomas emigran a polos opuestos de la célula y organizan el huso acromático que permite la organización de los cromosomas en dos grupos. Se creía que el centrosoma era esencial para la división celular.

Todos los animales examinados hasta el momento, desde los insectos a los mamíferos, tenían centrosomas en sus células, pero no las plantas superiores ni los hongos (éstos tienen orgánulos que cumplen funciones similares).

Esta es la primera vez que se encuentra que un organismo animal carece de ellos. Según Wallace Marshall, uno de los investigadores implicados, el hecho de que los gusanos planos no tengan centrosomas obliga a replantearse el papel de estos orgánulos.

Algunas enfermedades provienen precisamente de la pérdida de la habilidad celular de dividir los cromosomas en dos grupos o mitades iguales justo durante la división celular. Algo que precisamente está controlado por estos orgánulos.

Otras enfermedades, como el cáncer, también están relacionadas con anormalidades a la hora de la división celular. En estos casos las células tumorales duplican piezas extras de ADN. Ciertas formas de retraso mental también están relacionadas con una división celular anormal que hace que se pierdan trozos de ADN y que se den problemas de desarrollo en las estructuras cerebrales.

Se supone que los centrosomas surgieron por evolución precisamente para arreglar este tipo de problemas, y lograr que la división celular esté bien organizada. Se creía que aparecieron en el ancestro de todos los animales y que todos los animales los tenían. Por tanto, el descubrimiento ha sido una sorpresa.

Los investigadores estaban interesados en el estudio de la capacidad regenerativa del gusano plano Schmidtea mediterranea, sobre el que habían trabajado varios años. Si a este organismo de unos pocos milímetros de longitud se le amputa un trozo de cuerpo es capaz de generar en unos días dos individuos completos a partir de los dos trozos resultantes. De hecho, este animal puede dividirse indefinidamente de este modo e incluso utiliza este mecanismo como una forma de reproducción.

Estos investigadores querían ver qué pasaba cuando se silenciaban los genes que controlan la expresión de los centrosomas. Se esperaba que esto alterara profundamente esta capacidad regenerativa. Sin centrosomas, la división celular se tenía que ver comprometida, y con ello la habilidad de regenerar un cuerpo completo a partir de un trozo.

Sin embargo, vieron con sorpresa que este silenciamiento de genes no afectaba para nada esta capacidad regenerativa. Al estudiar en detalle el gusano, vieron que en realidad carecía de centrosomas de manera natural y que, por lo tanto, el silenciamiento de genes estaba de más.

Los investigadores especulan que es posible que esto signifique que la presión evolutiva que mantiene estas estructuras en todos los demás animales tenga poco que ver con la división celular en sí misma. Quizás los centrosomas tienen otras funciones, que aún se desconocen.

Centrosomas

Los centrosomas son orgánulos centros organizadores de microtúbulos que están presentes en las células animales. Están formados por dos componentes: dos centriolos y el material pericentriolar. Además de organizar el entramado de microtúbulos en las células, la actividad del centrosoma parece ser necesaria para la consecución del ciclo celular. Este papel está mediado por las proteínas, se estiman en más de 100 diferentes, que se encuentran formando parte de la matriz percentriolar, bien permanentemente o bien de forma pasajera. Los cambios en la actividad del centrosoma y su papel en las diferentes etapas del ciclo celular depende de la composición de la matriz pericentriolar, la cual es distinta según la fase del ciclo celular en que se encuentre.

Durante la fase G1 del ciclo celular, o cuando se está fuera de él, cada célula posee un solo centrosoma. Sin embargo, cuando una célula pasa el punto de control G1/S y comienza la fase S, además de iniciarse la replicación del ADN, se produce la replicación del centrosoma. [ Más información ]

Fuente: Varios medios. Aportado por Eduardo J. Carletti


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