Una nueva investigación de la Universidad de East Anglia UEA, Reino Unido, y la Universidad de Dalhousie, Canadá, revela cómo los sistemas inmunes pueden desarrollar resistencia a los parásitos.
Un estudio, publicado en Comunicaciones de la naturaleza resuelve el enigma de cómo las especies pueden adaptarse y cambiar su sistema inmune para hacer frente a las nuevas amenazas parasitarias, al mismo tiempo que muestra poco o ningún cambio evolutivo en la función inmune crítica durante millones de años.
Los hallazgos ayudan a explicar por qué los humanos tenemos algunos genes inmunes que son casi idénticos a los de los chimpancés.
Los científicos de la UEA y la Universidad Dalhousie estudiaron cómo los peces Guppy Poecilia reticulata se adapta para sobrevivir estudiando sus genes inmunes, conocidos como el complejo mayor de histocompatibilidad o genes MHC.
Descubrieron que los guppies ajustan estos genes en cada ubicación, lo que les permite adaptarse y sobrevivir en muchos ambientes diferentes y extremos. A pesar de esta adaptación, los genes mantuvieron una función crítica de decenas de millones de años.
El descubrimiento podría mejorar la comprensión de los científicos sobre cómo las especies relacionadas pueden adaptarse y cambiar su sistema inmunitario para hacer frente a las nuevas amenazas de los parásitos y al mismo tiempo compartir una función similar.
El Dr. Jackie Lighten de la UEA dirigió el estudio. Dijo: "Los Guppies son peces pequeños y coloridos nativos de América del Sur, Trinidad y Tobago. Son un modelo fantástico para investigar la ecología y la evolución de los vertebrados".
"Los genes MHC son una línea de defensa importante en el sistema inmunitario de los vertebrados, incluidos los humanos. Debido a que los parásitos evolucionan más rápido que sus huéspedes vertebrados, los genes inmunes deben ser muy diversos para mantenerse al día con los parásitos y prevenir infecciones".
"Los genes MHC producen estructuras de proteínas que se encuentran en la superficie externa de las células. Estos genes son diversos y producen una serie de proteínas, cada una de las cuales presenta una parte específica de un parásito o patógeno que ha intentado infectar el cuerpo.la forma específica de la proteína dicta qué parásitos puede reconocer y envía señales al sistema inmunitario para prevenir la infección ".
El estudio analizó la variación genética de MHC en 59 poblaciones de guppy en Trinidad, Tobago, Barbados y Hawai. Los autores encontraron cientos de variantes inmunes diferentes, pero estos llamados 'alelos' parecen agruparse en un número menor de grupos funcionaleso 'supertipos'.
El profesor van Oosterhout, también de la Facultad de Ciencias Ambientales de la UEA, dijo: "Cada supertipo protege al huésped contra un grupo específico de parásitos, y estos supertipos eran comunes en todas las poblaciones y especies, independientemente de la ubicación.
"Sin embargo, los alelos que componen un supertipo rastrean la rápida evolución de los parásitos, y ellos también están evolucionando rápidamente. Estos alelos son en gran medida específicos para cada población y ayudan a 'afinar' la respuesta inmunea los parásitos específicos locales que atacan al huésped en esa población "
Antes de este estudio, los científicos debatieron cómo estos genes inmunes pueden evolucionar rápidamente lo cual es necesario para mantenerse al día con los parásitos que evolucionan rápidamente, mientras que también muestran poco o ningún cambio evolutivo en su función durante millones de años, como se observó entre humanosy chimpancés. Este estudio resuelve ese debate.
El profesor Bentzen de la Universidad de Dalhousie dijo: "Aunque este estudio se centró en los genes MHC en los vertebrados, la dinámica evolutiva descrita en él probablemente se aplica a otras familias de genes, por ejemplo, genes de resistencia y aquellos que evitan la autofecundación en las plantas autoincompatibilidadloci que están atrapados en sus propias razas evolutivas "
El Dr. Lighten agregó: "Es un importante paso adelante en la comprensión de la genética evolutiva del sistema inmune, y puede ayudar a explicar algunas de las observaciones desconcertantes observadas en estudios previos de muchos otros organismos".
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Materiales proporcionado por Universidad de East Anglia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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