Los contendientes para los animales más duros del mundo vienen en una variedad de tamaños, incluidos rinocerontes y cucarachas. Pero estos animales son malvaviscos en comparación con el tardígrado, o el llamado oso de agua.
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Esta bestia microscópica solo alcanza un máximo de 1, 5 mm de largo y parece tener superpoderes cercanos, informa Rachel Feltman para The Washington Post . Los tardígrados generalmente viven en el agua, pero pueden deshidratarse, marchitándose durante décadas. Durante este estado, reducen su metabolismo a condiciones normales de 0.01 por ciento hasta que se rehidratan, volviendo a la vida. Pueden sobrevivir a 212 grados Fahrenheit y 459 grados bajo cero. Aún más impresionante, las criaturas de ocho patas pueden sobrevivir en el vacío del espacio y soportar diez días de intensa radiación cósmica.
Ahora, un nuevo estudio del genoma tardígrado identifica los genes que ayudan al oso de agua resistente a sobrevivir a tales extremos y pueden tener implicaciones para futuros viajes espaciales humanos.
Investigadores de la Universidad de Tokio observaron el genoma de Ramazzottius varieornatus, una de las especies tardígradas más resistentes, informa George Dvorsky para Gizmodo. A través de este análisis, encontraron varias propiedades únicas del genoma, incluidas más copias de una enzima antioxidante y un gen de reparación de proteínas que las encontradas en cualquier otro animal. Sin embargo, el gen de particular interés está codificado para producir una proteína única de la especie que probablemente la protege de la radiación. La proteína, llamada Dsup, no solo protege el ADN en las células tardígradas de la radiación directa, sino que también ayuda a reparar el daño por radiación. Publicaron sus resultados esta semana en la revista Nature Communications.
Cuando los investigadores transfirieron Dsup a células humanas cultivadas, inicialmente parecía no hacer la diferencia, explica el autor principal Takuma Hashimoto en un comunicado de prensa. "Sin embargo, los dejamos en la incubadora por un tiempo con la esperanza de que una propiedad clave de Dsup estuviera oculta en algún lugar de esa minúscula diferencia, y que la diferencia eventualmente se volvería bastante distinta", dice. "Para nuestra gran sorpresa, cuando Verificamos las células bajo el microscopio algún tiempo después, su forma y número habían cambiado significativamente, mucho más allá de nuestras expectativas ".
En otras palabras, el Dsup ayudó a reparar el ADN dañado con el tiempo. Este podría ser un importante paso adelante en la protección de los astronautas humanos que estarán sujetos a grandes cantidades de radiación cósmica durante futuros viajes a Marte y otros planetas. "Una vez que Dsup se puede incorporar a los humanos, puede mejorar la tolerancia a la radio", le dice a Dvorsky el genetista Takekazu Kunieda, coautor del estudio. "Pero en este momento, necesitaríamos manipulaciones genéticas para hacer esto, y no creo que esto suceda en el futuro cercano".
También señala que la proteína solo produce aproximadamente la mitad de la protección necesaria, y sospecha que el tardígrado también usa otras estrategias para protegerse de la radiación.
El estudio también pone a la cama una controversia que estalló el año pasado cuando un equipo de la Universidad de Carolina del Norte, Chapel Hill, publicó un documento que afirmaba que los tardígrados habían recolectado alrededor de 6, 000 genes de bacterias, plantas, hongos y Archaea, aproximadamente una sexta parte de sus genoma total La idea era que el oso de agua había "robado" los genes que le dan sus superpoderes de otras especies a través de un proceso conocido como transferencia horizontal. Sin embargo, después de un intercambio con otro equipo que cuestionó los resultados, los investigadores pronto determinaron que la mayoría de esos genes eran el resultado de la contaminación durante el estudio.
Este nuevo estudio también analizó genes adquiridos por transferencia horizontal y utilizó precauciones adicionales para prevenir la contaminación. Determinaron que aproximadamente el 1.2 por ciento de los genes tardígrados provienen de otras especies, lo que no es único en el reino animal. De hecho, hace que el tardígrado sea aún más impresionante, Kunieda le dice a Dvorsky. Los tardígrados desarrollaron la mayoría de estas habilidades extremas por su cuenta.
