Nueva visión de la evolución del sistema nervioso

Nueva visión de la evolución del sistema nervioso
22 de octubre de 2018 UNIVERSITY OF HUDDERSFIELD - ARCHIVO

MADRID, 22 Oct. (EUROPA PRESS) -

Una investigación brinda una nueva y fascinante visión de cómo los sistemas nerviosos de los animales evolucionaron a partir de estructuras simples para convertirse en la compleja red que transmite señales entre diferentes partes del cuerpo. El nuevo estudio, publicado este jueves en 'Current Biology', utilizó organismos multicelulares simples llamados 'Placozoa' para revelar los inicios de los sistemas nerviosos encontrados en animales más complejos.

El equipo de investigación internacional, incluido el profesor Gáspár Jékely, del Instituto de Sistemas Vivos de la Universidad de Exeter, Reino Unido, descubrió que 'Placozoa' puede coordinar su movimiento y la forma del cuerpo, en ausencia de un sistema nervioso, mediante la señalización con pequeños péptidos entre las células. El profesor Jékely cree que un sistema de señalización peptidérgico permite una muy alta complejidad en la organización del comportamiento.

"Cada péptido se puede usar individualmente como una señal diferente, pero los péptidos también se podrían emplear secuencialmente o juntos en diferentes combinaciones, lo que permite un número muy alto de señales únicas entre las células. Esto explica cómo 'Placozoa' puede coordinar secuencias de comportamiento sofisticadas como la alimentación", explica.

Los placozoos, el más simple de todos los animales, se asemejan a un disco pequeño y velludo de aproximadamente 1 mm de tamaño, con solo tres capas de células. Aunque no tienen células nerviosas o musculares verdaderas, se deslizan a través de las superficies del océano con aparente facilidad. El nuevo estudio exploró cómo este animal multicelular sin sistema nervioso puede coordinar todas las células de su cuerpo para realizar un comportamiento complejo.

Los investigadores encontraron que las células placozoanas contienen una variedad de péptidos pequeños, compuestos por 4-20 aminoácidos que se secretan de una célula y son detectados por las células vecinas como un medio de comunicación. De manera crucial, esto refleja cómo los organismos más complejos usan péptidos similares, conocidos como neuropéptidos para la señalización dentro del sistema nervioso.

El profesor asociado Dirk Fasshauer, de la Universidad de Lausana, en Suiza, y coautor del estudio, afirma: "Estos nuevos hallazgos muestran que las apariencias externas pueden ser engañosas, porque las células que parecen iguales en realidad están señalizando con diferentes moléculas y es muy probable que tengan diferentes funciones".

INFORMACIÓN SOBRE EL ORÍGEN DE LAS NEURONAS

Usando versiones construidas sintéticamente de los péptidos de señalización de los 'Placozoa', los investigadores pudieron aprovechar este sistema de señalización oculto para comprender el papel de cada péptido en la coordinación del movimiento y la forma del cuerpo.

Los experimentos revelaron que los péptidos cambiaron el comportamiento de los placozoos en segundos. Cada péptido tenía un efecto único, que en algunos casos fue muy dramático. Los principales cambios de comportamiento causados por los péptidos incluyeron arrugamiento, giro, aplanamiento y agitación interna, un comportamiento asociado con la alimentación.

El doctor Frédérique Varoqueaux, también de la Universidad de Lausana, en Suiza, agregó: "Puede parecer extraño usar un animal sin neuronas o sinapsis para estudiar la evolución del sistema nervioso, pero, aunque los placozoos son enervados, aún se pueden encontrar en sus células las moléculas básicas necesarias para la comunicación en sistemas nerviosos complejos. Entonces, estudiar a los placozoanos nos puede dar más información sobre los orígenes de las neuronas y cómo se convirtieron en el sistema de control del cuerpo".

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