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Investigación

Nueva visión sobre la evolución de los mecanismos de adhesión celular en los seres vivos

Las integrinas, unas moléculas que facilitan la adhesión y la señalización celulares, no son exclusivas del mundo animal y surgieron en un contexto unicelular mucho antes de lo que se pensaba, según apuntan las principales conclusiones de un artículo científico publicado en portada en la revista’ Proceedings of the National Academy of Sciences’ (PNAS). El trabajo de investigación está dirigido por Iñaki Ruiz-Trillo, investigador ICREA del Departamento de Genética y del Instituto de Investigación de la Biodiversidad (IRBio), con sede en el Parc Científic Barcelona, y participan equipos científicos de la Universidad de Dalhousie y la Universidad de Montreal (Canadá), y de la Universidad de California en Berkeley (Estados Unidos).

8 de junio de 2010

Las integrinas son la maquinaria esencial de adhesión de las células a la matriz extracelular. A su vez, este proceso de adhesión regula aspectos muy diversos del ciclo celular. “Uno de los mecanismos esenciales para explicar el origen de la multicelularidad es la adhesión y, sin duda, las integrinas son actores esenciales. Así pues, entender la evolución de los mecanismos necesarios para la aparición de la multicelularidad, como la adhesión, nos sirve para entender mejor cómo fue el origen de los animales”, explica Arnau Sebes-Pedrós, primer autor del artículo y experto del Departamento de Genética y del IRBio.

Hasta ahora, se había pensado que las integrinas eran exclusivas de los animales, ya que se encuentran ausentes tanto en el mundo vegetal como en el de los hongos (los otros grandes grupos de organismos multicelulares además de los animales). Por este motivo, la hipótesis más aceptada era considerar a las integrinas como una innovación evolutiva de los animales íntimamente ligada a la multicelularidad animal. Pero, tal y como señala Sebes-Pedrós, “a partir de los resultados obtenidos, se desprende que el origen de los animales no se produjo únicamente por la aparición de nuevos genes: en este proceso también tuvo un papel muy importante adaptación para nuevas funciones -fenómeno conocido como
coopción- de genes ya presentes en los parientes unicelulares más cercanos de los animales”.

El objetivo de la investigación era analizar el origen evolutivo de la maquinaria de adhesión celular ligada a las integrinas. Para ello, los expertos obtuvieron la secuencia genómica completa de los organismos eucariotas unicelulares más cercanos a animales y hongos (protistas como C. owczarzaki y Amastigomonas sp.) y también de otras especies más alejadas evolutivamente. “Es la primera vez que se descifra el genoma de estos organismos tan poco conocidos, que han sido secuenciados en el Instituto Broad de MIT y Harvard. En concreto, son las especies que nos pueden dar más información sobre el origen de la multicelularidad en animales”, explica Iñaki Ruiz-Trillo.

Para los expertos, las conclusiones del trabajo de investigación reafirman la visión de la evolución como un proceso de ‘bricolaje’, tanto a nivel molecular como morfológico, en el que genes y estructuras son reciclados en repetidas ocasiones y bajo contextos muy diferentes.
En trabajos futuros, el equipo científico quiere extender la investigación a otros organismos para poder tener una visión más amplia del origen de los animales.

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