El receptor de mineralocortoides MR regula el transporte de agua y sodio a través de las células y los tejidos, lo cual es crítico para controlar la presión arterial y, por lo tanto, no es sorprendente que la MR sea común a todos los animales vertebrados. Aldosterona, que es un esteroide fisiológico para vertebrados terrestresLos MR evolucionaron en el pez pulmonado precursores de los vertebrados terrestres, lo que sugiere que la evolución de la aldosterona fue importante en la conquista de la tierra al evitar la deshidratación en animales que viven fuera del agua.
Y, sin embargo, la aldosterona está ausente en los tiburones y los peces con aletas radiadas, lo que lleva a la pregunta de qué esteroides activan la MR en ellos y los roles que desempeñan estos esteroides en los humanos.
En un estudio inusual, un equipo internacional de científicos de Japón, Singapur y Estados Unidos, dirigido por Michael E. Baker, PhD, profesor de investigación en la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego, informa que, en comparación con los humanos,Un conjunto de hormonas esteroides activan la MR en los tiburones elefante, una especie de pez cartilaginoso que representa el grupo de vertebrados con mandíbula más antiguo que ha sobrevivido.
El descubrimiento, publicado en la edición del 4 de junio de 2019 de Señalización científica no solo resalta otro cambio evolutivo a medida que los vertebrados hacen la transición del agua a la tierra, sino que sugiere que la RM puede tener otros roles críticos en el mantenimiento de la salud humana.
"Aunque la MR se considera tradicionalmente como un factor de transcripción que es importante para regular el transporte de electrolitos en los riñones, está quedando claro que la MR tiene acciones fisiológicas en órganos no tradicionales, como el cerebro y el corazón", dijo Baker.
"Nuestros hallazgos sugieren que la actividad de la MR en órganos no tradicionales es antigua y, de hecho, evolucionó en un vertebrado de mandíbula basal. Los estudios con tiburones elefante respaldan otras investigaciones que muestran la fisiología de las hormonas esteroides como la aldosterona, el cortisol y la progesteronaen otros tejidos no tradicionales, como los ovarios y los testículos, también pueden ser importantes para la salud humana ".
El tiburón elefante Callorhinchus milii es un modelo animal poco común.Conocida por varios nombres, como el tiburón fantasma, el pez elefante y el trompetista plateado, la especie se encuentra en aguas del sur de Australia.Los peces de piel lisa crecen hasta un tamaño máximo de cuatro pies y no representan una amenaza para los humanos.Su hocico distintivo con forma de azada y probóscide se usa para detectar presas, principalmente mariscos e invertebrados que viven en el fondo, a través del movimiento y campos eléctricos débiles.
Los tiburones elefante poseen otra característica inusual: tienen el genoma de evolución más lenta de todos los vertebrados conocidos, "lo que los hace ideales para proporcionar información sobre cómo evolucionó la MR en vertebrados óseos, incluidos los humanos", dijo el primer autor del estudio, Yoshinao Katsu, PhD,profesor asistente de ciencias biológicas en la Universidad de Hokkaido en Japón.
Baker, Katsu y sus colegas en Singapur, Japón y Minnesota descubrieron que la MR de tiburón elefante responde a los mismos corticosteroides fisiológicos aldosterona, cortisol, corticosterona y 11-desoxicorticosterona que activan la MR en humanos y otros mamíferos. Pero otra hormona esteroidea importante:- progesterona: activa la MR de tiburón pero no hace nada en humanos, ratas, ranas o caimanes.
"Debido a que la síntesis de la síntesis de progesterona es más simple que la aldosterona, el cortisol, la corticosterona o la 11-desoxicorticosterona, proponemos que la progesterona sea ancestral, tal vez el esteroide ancestral para MR ", dijo Katsu.
Como tal, dijeron los autores, el tiburón elefante de aspecto extraño y su genoma compacto de evolución lenta proporcionan una forma diferente y comparativa de ver y comprender la evolución de los humanos y otros vertebrados en el momento en que se convirtieron en criaturas terrestres.
"Las proteínas de tiburón elefante son una ventana al pasado", dijo Baker.
Los coautores incluyen: Satomi Kohno, St. Cloud State University, Minnesota; Kaori Oka, Xiaozhi Lin y Sumika Otake, Universidad de Hokkaido, Japón; Nisha E. Pillai y Byrappa Venkatesh, Instituto de Biología Molecular y Celular, Singapur;y Wataru Takai y Susumu Hyodo, Universidad de Tokio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Diego . Original escrito por Scott LaFee. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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