Descubren el secreto de los tardígrados para sobrevivir sin agua

Los tardígrados son capaces de sobrevivir en condiciones extremas de temperatura, en presencia de radiación, en el espacio y hasta sin comer ni beber. Ahora, un grupo de investigadores ha descubierto que poseen unas proteínas únicas que los protegen de la desecación.

Los tardígrados son prácticamente indestructibles, capaces de sobrevivir en condiciones de radiación, de temperaturas extremas (a menos 150 °C y 150 °C perfectamente), en el vacío del espacio y hasta sin comer ni beber durante mucho tiempo. Precisamente cómo logran los tardígrados sobrevivir sin agua es lo que acaba de descubrir un equipo de científicos.

Estos diminutos animales expulsan el agua de organismo y se transforman en una bola que parece no tener vida. Así, en este estado de animación suspendida desecada, pueden sobrevivir durante décadas sin necesidad de comer ni de beber. ¿Cómo es esto posible?

Tardígrado
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Un nuevo estudio publicado en PLOS Biology acaba de revelar la clave del asunto. Las responsables de que el animal no se muera, aunque no beba ni gota de agua, son unas proteínas que solo tienen ellos y que convierten el interior de las células en gel, evitando que las membranas celulares se arruguen y colapsen. Se trata de una estrategia muy diferente a las que se han observado en animales que sobreviven a períodos de sequía.

El secreto de los tardígrados

Los tardígrados u ositos de agua son animales microscópicos extremófilos, es decir, capaces de sobrevivir en condiciones extremas: pueden vivir en el vacío del espacio, soportan temperaturas de congelación y a la ebullición durante una hora. Bajo el microscopio, los tardígrados tienen cuerpos regordetes y ocho patas con unas garras muy delicadas.

En la naturaleza existen animales que siguen vivos tras largos períodos de sequía. Uno de ellos son los camarones de salmuera, que emplean unos azúcares llamados trehalosa para congelar sus células. Esta estrategia, que deja a las células como si fueran un cristal, protege su funcionamiento hasta que vuelven a entrar en contacto con el agua.

Los tardígrados, sin embargo, no cuentan con mucha trehalosa. Lo que sí tienen son unas proteínas que no están presentes en ningún otro animal. En un estudio de 2017 se descubrió que algunas de estas proteínas promovían un estado similar al del cristal de la trehalosa en los tardígrados desecados.

Estas proteínas que parecen ser exclusivas de los tardígrados se conocen como proteínas citoplasmáticas abundantes y solubles en calor (CAHS). Las CAHS flotan en el citoplasma, el líquido que llena las células. Por estudios anteriores, se sabía que estas proteínas estaban implicadas en la supervivencia de los tardígrados durante la desecación, pero hasta ahora no se conocía cómo actuaban.

Kunieda y su equipo deshidrataron células portadoras de CAHS para ver qué pasaba. Lo que sucedió fue que, cuando las células se veían amenazadas por la desecación, las proteínas se condensaban, formando una red de filamentos. Estos filamentos apuntalaban la célula, transformando el citoplasma en algo parecido a un gel y evitando que la célula se colapsara al filtrarse el agua. La condensación fue cosa de minutos y al rehidratar el proceso se revertía con la misma rapidez. Concretamente a los 6 minutos de la rehidratación, la célula volvía a funcionar con normalidad.

En los experimentos, los investigadores descubrieron que las CAHS podían hacer que las células de los insectos fueran más resistentes a la desecación, pero no lo eran tanto como las de los tardígrados, por lo que las CAHS deben actuar en conjunto con algo más.

Los investigadores han descubierto también que los tardígrados poseen más de 300 proteínas que reaccionan al estrés, es decir, a las condiciones adversas, por lo que aún queda trabajo por hacer. En un futuro, los hallazgos podrían servir para desarrollar mejores conservantes para mejorar la vida útil de los medicamentos y las vacunas, apuntan los científicos.

 

Referencia: Tanaka, A., Nakano, T, et. al. 2022. Stress-dependent cell stiffening by tardigrade tolerance proteins that reversibly form a filamentous network and gel. Plos Biology. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001780

Mar Aguilar

Mar Aguilar

Me hubiera gustado ser médica pero le tengo terror a la sangre. Con más de 11 años de experiencia en el ámbito periodístico, aprendo cada día un poco más acerca del apasionante mundo que es la ciencia. Puedes escribirme a maguilar@zinetmedia.es

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