Biología
Los hongos también "duermen" y así se pueden despertar
Muchos organismos pueden entrar en un estado de latencia para sobrevivir cuando escasea el alimento o el clima es desfavorable, pero ¿cómo vuelven a despertar después?
El estado de latencia permite enlentecer el metabolismo hasta que es casi inexistente. Muchos seres vivos son capaces de permanecer latentes durante largos períodos de tiempo para sobrevivir a la escasez de alimento o al clima desfavorable. Un ejemplo claro son las semillas, que mantienen al embrión de la planta a salvo de sequías, golpes, o el tracto intestinal de los herbívoros hasta que aparecen las condiciones idóneas para la planta. Los osos también son un ejemplo clásico al poder hibernar, o las ranas, que llegan incluso a sobrevivir al punto de congelación gracias a sus características fisiológicas. Pero no todo trata sobre animales y plantas. Las células cancerosas también adoptan esta estrategia de hibernación para escapar a la vigilancia del sistema inmunológico y, así, pueden reaparecer cánceres que parecían erradicados.
El curioso caso de los hongos
En los hongos la reproducción se produce mediante esporas que pueden ser sexuales en el caso de las ascosporas y basidiosporas, o asexuales en los conidios. Entre los rasgos comunes de la mayoría de las esporas fúngicas destaca su resistencia a condiciones extremas. Son muy resistentes a la acidez o basicidad, al calor y el frío y pueden sobrevivir a detergentes agresivos, por lo que puede llegar a ser un verdadero problema tratar de deshacerse de ellos en alimentos o en lugares que requieren asepsia. Para los hongos, en cambio, es una estrategia fantástica que, se cree que fue adoptada para maximizar la supervivencia de las distintas especies en las condiciones cambiantes del medio.
Para lograr esta extraordinaria resistencia, las ascosporas como Saccharomyces cerevisiae, conocida comúnmente como levadura de cerveza, se valen de su gruesa pared celular y de la producción de compuestos químicos como trehalosa o manitol. Estos compuestos se acumulan en el interior de la célula, el citoplasma, y lo vuelven más viscoso. El repentino aumento de la viscosidad en el interior celular ralentiza todos los procesos metabólicos, ya que las moléculas han de hacer frente a una mayor resistencia para poder avanzar. Pero esta estrategia no es única de los hongos, sino que también se han observado en semillas de plantas, en bacterias e incluso en tardígrados, verdaderos titanes en soportar condiciones extremas.
Vuelta a la vida
De nada sirve entrar en un periodo de latencia si luego no puedes despertar de él. Y este proceso no está tan bien descrito como los anteriores. Por ello, un equipo de investigadores de Canadá han publicado en Plos One un artículo en el que describen el mecanismo de “despertar” de la levadura. Para ello, lo primero que se requiere es de una señal, que generalmente suele ser una combinación de glucosa (azúcar) y humedad. Así, la levadura puede notar que el medio es más favorable para su crecimiento. Este paso, que conocerán todos aquellos que hayan fabricado pan o bollería casera con levadura viva, es suficiente para cambiar la organización celular de la levadura y despertarla.
Pero los investigadores han querido ir más allá, y han descubierto una proteína, denominada Hsp42 que parece ser clave en la movilización metabólica de la levadura. Esta proteína es capaz de notar cambios en el medio y mandar una señal al resto de la célula para que comience a consumir alimento. La teoría se ve reforzada por la existencia de ciertas proteínas similares de las plantas, como Floe1, que son las que detectan que los niveles de hidratación son correctos para germinar y comenzar a crecer.
¿Para qué quiero saber de levaduras?
La pregunta con la que abre este párrafo no es baladí, muchas veces olvidamos lo parecidos que somos molecularmente a otros organismos vivos. Retomando la investigación anterior, S. cerevisiae contiene un 23% de genes homólogos con humanos, por lo que es un modelo muy útil para estudiar las funciones de ciertos genes. La facilidad de crecer estas levaduras en el laboratorio y realizar experimentos con un gran número de ellas permite obtener datos robustos que luego se pueden trasladas a organismos más parecidos a nosotros. Es por ello por lo que, gracias a estos estudios sobre cómo despierta la levadura de su latencia, se podrían abrir nuevas líneas de investigación de los mecanismos moleculares que permiten a ciertos tipos de cánceres rebrotar y, así, desarrollar nuevas estrategias terapéuticas más eficaces.
QUE NO TE LA CUELEN:
- El proceso por el cual se llega a la latencia es fascinante, una miríada de genes y proteínas se activan y protegen las células de los peligros de la desecación o de la formación de cristales de hielo en los casos en los que se disminuye mucho la temperatura. Estos cristales de hielo actúan como pequeñas cuchillas a nivel celular que desgarran los orgánulos celulares y las membranas, por lo que es necesario minimizar su aparición.
Referencias (MLA):
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