O Instituto de Investigacións Mariñas do CSIC logra un achado "revolucionario" no campo da inmunoloxía mariña
Suxire que os mexillóns poderían ter unha vantaxe evolutiva fronte a outras especies.
Por Europa Press / Redacción | SANTIAGO DE COMPOSTELA | 15/10/2024 | Actualizada ás 14:13
O Consello Superior de Investigacións Científicas (CSIC), a través do grupo Inmunología e Xenómica do Instituto de Investigacións Mariñas (IIM), logrou un achado "revolucionario" no campo da inmunoloxía mariña. En concreto, o CSIC explica que se trata do descubrimento dunha "expansión masiva" de xenes de receptores inmunes 'TLR' ('Toll-like receptors') en mexillóns e outras especies de bivalvos.
Os detalles da investigación, realizada en colaboración coa Universidade de Trieste (Italia), publícanse no artigo 'Bivalves Present the Largest and Most Diversified Repertoire of Toll-Like Receptors in the Animal Kingdom, Suggesting Broad-Spectrum Pathogen Recognition in Marine Waters', da revista evolutiva Molecular Biology and Evolution.
"Trátase de algo nunca antes visto no reino animal e pon de manifesto como a evolución dotou aos mexillóns e outros bivalvos dunha capacidade única para adaptarse e resistir nunha contorna hostil. A súa diversidade xenética en receptores inmunes non só é impresionante, senón que tamén expón preguntas fascinantes sobre como outros organismos poderían beneficiarse de mecanismos similares", valora o investigador principal do proxecto, Antonio Figueras.
Os receptores 'TLR' están presentes en case todas as especies animais e xogan un papel crucial na defensa do organismo. Son os encargados de recoñecer patóxenos e activar a resposta inmune. "Pero o que fai aos bivalvos tan fascinantes é que, a diferenza dos vertebrados, non contan cun sistema inmune adaptativo. En lugar de crear anticorpos específicos, estes animais dependen exclusivamente do seu sistema inmune innato para defenderse dos invasores", explica Amaro Saco, primeiro autor do artigo.
"É aí, entón, onde entra en xogo a extraordinaria diversidade de receptores 'TLR' descuberta nestes moluscos. Os mexillóns, por exemplo, teñen ao redor de 260 xenes de 'TLR' no seu xenoma, comparado con só 10 nos humanos. Outras especies de bivalvos, como as recoiro e ameixas, posúen preto de 100. Esta diversidade permite aos bivalvos recoñecer unha maior variedade de patógenos, algo clave para a súa supervivencia nunha contorna mariña cheo de microorganismos potencialmente perigosos", prosegue.
O estudo que permitiu obter esta información desenvolveuse a través rastrexo da orixe dos xenes 'TLR' nos cnidarios, un grupo de animais mariños como as medusas. "Aínda que estes organismos presentan un pequeno número de 'TLR,' os bivalvos experimentaron unha expansión evolutiva espectacular nesta familia de xenes. Esta expansión está acompañada dunha gran diversidade funcional, o que lles permite recoñecer e combater unha ampla gama de patógenos", sinala a directora do grupo de investigación, Beatriz Novoa.
SELECCIÓN NATURAL
O equipo de investigación descubriu que esta diversidade non é aleatoria, senón que está impulsada por forzas de selección natural que actúan sobre a rexión extracelular dos receptores 'TLR', a cal interactúa directamente cos patógenos.
Este detalle suxire que a evolución moldeou estes xenes para adaptarse ás ameazas específicas que enfrontan os bivalvos. "Un dos aspectos máis sorprendentes deste achado é como os mexillóns, a pesar de non ter a capacidade de producir anticorpos como os humanos, desenvolveron un sistema inmune altamente específico. Grazas á súa variabilidade xenética, as poboacións de mexillóns poden adaptarse mellor a diferentes ambientes e patógenos. Por iso, este estudo mesmo suxire que os mexillóns poderían ter unha vantaxe evolutiva fronte a outras especies grazas a esta plasticidad xenómica", avanza Antonio Figueras.
De feito, en 2020, o mesmo equipo de investigadores publicou o xenoma do mexillón, revelando que posúe o primeiro "pan-xenoma" aberto descrito nun animal. Isto significa que os mexillóns teñen unha porcentaxe significativa de xenes variables, presentes nalgúns individuos e ausentes noutros, a maioría deles relacionados coa inmunidade.
Este mecanismo de variación xenética entre individuos reforza a resistencia da especie, o que permite ás poboacións facer fronte a ameazas ambientais de maneira colectiva.
