Investiciencias.com

Mil millones de años de carrera de armamentos contra los virus influyeron en nuestra evolución

Mil millones de años de carrera de armamentos contra los virus influyeron en nuestra evolución

 

Recurso tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/noticias/mil-millones-de-aos-de-carrera-de-armamentos-contra-los-virus-influyeron-en-nuestra-evolucin-15411

 

Proteínas que intervienen en la regulación génica lucharon antes contra los virus.

Los virus y los organismos que los hospedan llevan en guerra desde hace más de mil millones de años. Esta batalla ha impulsado una impresionante diversificación de los virus y de las respuestas inmunitarias de los hospedadores. Aunque los primeros sistemas antivirales han desaparecido hace mucho, parece que se han recuperado restos de uno de ellos inmerso, como un fósil, en las células humanas.

Una proteína llamada Drosha, que sirve para controlar la regulación génica en los vertebrados, también se enfrenta a los virus, según se explica en un artículo de Nature. Se explica en él que Drosha  y la familia de enzimas llamadas RNasa III (ribonucleasas III) a la que pertenecen fueron las combatientes originarias contra los virus en un antecesor unicelular de animales y plantas. «Se puede ver la huella de la RNasa III en los sistemas defensivos de todos los reinos de la vida», dice Benjamin tenOever, virólogo de la Escuela de Medicina Icahn en Monte Sinaí, de Nueva York, y autor principal del artículo.

Las plantas  y los invertebrados recurren a las proteínas de RNasa III en una respuesta inmunitaria llamada interferencia de ARN, o ARNi. Cuando un virus infecta a un hospedador, las proteínas seccionan el ARN del invasor en pedazos, lo que impide que se propague. Pero los vertebrados siguen un camino diferente: rechazan los virus con poderosas proteínas interferón. Y mientras, Drosha y una proteína relacionada con ella regulan genes en el núcleo celular.

Pero en 2010 tenOever se percató de un fenómeno raro: parecía que Drosha abandonaba el núcleo de las células humanas cuando las invadía un virus. «Era extraño, y despertó nuestra curiosidad», dice tenOever. Su equipo confirmó posteriormente el hallazgo, y vieron que Drosha mostraba el mismo comportamiento en moscas, peces y plantas.

 Para comprobar la hipótesis de que Drosha abandona el núcleo para combatir  contra los virus en los vertebrados, infectaron células que habían sido modificadas genéticamente para que careciesen de Drosha. Hallaron que los virus se reproducían más deprisa en esas células. El equipo inyectó entonces Drosha de bacterias en peces, seres humanos y células de plantas. La proteína parecía coartar la propagación del virus, lo que daba a entender que esa función se remontaba a un antiguo antepasado de todos los grupos. Según terOever, «Drosha es como la versión beta de todos los sistemas de defensa antiviral».

Las proteínas RNasa, conjetura terOever, les sirvieron originalmente a las bacterias para mantener su propio ARN, y debieron luego de utilizarlas contra el material genético de los virus. Señala que la intervención de las proteínas RNasa III en la respuesta inmunitaria se produce a lo largo de todo el árbol de la vida. Por ejemplo, algunos sistemas CRISPR, una respuesta contra los virus en arqueas y bacterias, incluyen proteínas RNasa III  Las plantas y los invertebrados las emplean en la ARNi. Y aunque los vertebrados solo se basan en los interferones para el control viral, este estudio muestra ahora que Drosha todavía ataca a los virus, de la misma forma que un golden retriever (un perro criado para cobrar aves acuáticas cazadas) apresa un palo como si fuese un pato abatido

Donald Court, genetista de Instituto Nacional del Cáncer en Frederick, Maryland, dice que se trata de un hallazgo atractivo, pero no acepta la parte evolutiva de la historia. «La RNasa III participa en muchas cosas», explica. Dice que no ve razón alguna para pensar que un único sistema antiviral evolucionó para convertirse en el siguiente. Por ejemplo, arguye, que un sistema CRISPR incluya RNasa III mientras otros no lo hacen señala que las proteínas se adquirieron independientemente y no se heredaron.

 «Es una historia que realmente despierta el interés y los datos son buenos, pero lo que se cuenta es sobre procesos que ocurren a lo largo de milenios, así que cuesta saber si es verdad», afirma Bryan Cullen, virólogo de la Universidad Duke, en Durham, Carolina del Norte. Predice que el artículo moverá a los investigadores que estudian el ARN y las enfermedades infecciosas a poner a prueba la hipótesis de tenOever. «El sistema evolutivo estuvo sometido a una presión enorme para que evolucionase a medida que los virus superaban las defensas, y este artículo propone que la RNasa III desempeñó un papel importante en esa evolución», dice. «Es como lo que la Reina Roja le dijo a Alicia en A través del espejo: tienes que seguir corriendo para mantenerte en el mismo sitio».

Amy Maxmen/Nature News

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con el permiso de Nature Research Group.

Referencia: «RNase III nucleases from diverse kingdoms serve as antiviral effectors». Lauren S. Aguado et al., Nature, doi:10.1038/nature22990, publicado en Internet el 28 de junio de 2017.

Valoración del Usuario: 2 / 5

estrella activaestrella activaestrella inactivaestrella inactivaestrella inactiva
 

Sistema Endocrino

Este sistema se encuentra formado por todas las glándulas que tiene nuestro cuerpo, existen dos clases de glándulas, las endocrinas y las exocrinas, esto depende del lugar en el que liberan las hormonas, las endocrinas las liberan al torrente sanguíneo y las exocrinas al exterior del cuerpo.

Primero vamos a conocer qué es una hormona: es una sustancia química secretada por células de una parte del cuerpo, en este caso las glándulas, que actúa sobre las células blanco. Existen cuatro tipo de sustancias liberadas: los aminoácidos, los péptidos y proteínas, los esteroides y las prostaglandinas.

Los animales regulan la producción de hormonas por medio de un mecanismo lllamado retroalimentación negativa, esto significa que las hormonas causan efectos en las celulas blanco que luego inhiben la secreción de esa hormona, esto con el fin de mantener la producción exagerada de éstas ya que son sustancias muy fuertes que pueden generar cambios drásticos en el organismo y no deben actuar por tiempo muy prolongado.

Glándulas endocrinas: reciben este nombre porque liberan las hormonas al interior del torrente sanguíneo para que sean transportadas a las partes que el cuerpo necesita, en la imagen b, encuenttras la estructura y funcionamiento de éstas. 

Glándulas exocrinas: reciben este nombre porque liberan las hormonas al exterior del cuerpo, la imágen a, te muestra su estructura y funcionamiento.

 

glandulas endocrinas y exocrinas

 

Pero es importante que conozcas cómo funciona una hormona; estas sustancias actúan enlazándose a receptores específicos sobre las células blanco. Como casi todas las células tienen aporte sanguíneo, cuando las hormonas lpasan a la sangre llegan a casi todas la células del cuerpo, por esto es necesario ejercer un control y permitir que actúen solo en algunas celulas blanco. Recuerda que las céluas tienen en su membrana receptores que permiten la entrada de sustancias, en este caso hay receptores específicos para cada tipo de hormona y si una célula blanco no lo tiene la hormona liberada no actuará sobre ella. Además la misma hormona puede tener efectos diferentes, dependiendo de la célula blanco con la que une.

 

Veamos en la siguiente tabla algunas hormonas endocrinas y su función

 

hipotálamo

 

 

 

 

Hormona antidiuretica (ADH)

Oxitocina

 

 

 

Promueve la reabsorción de agua en los riñones

Constriñe arteiolas

En las mujeres, estimuola la contracción de los músculos uterinos durante el parto, la produción de leche e interviene en el comportamiento materno.

En los varones, ocasiona la eyaculación o salida de espermatozoides. 

hipófisis

Hormona folículo estimulante (FHS)

Hormona luteinizante

Hormona estimulante de la tiroides

Hormona del crecimiento

Hormona

adrenocorticotrópica (ACTH)

Prolactina 

En las mujeres estimula el crecimiento del folículo, secreción de estrógenos y la ovulación; en los hombres estimula la espermatogénesis

En las mujeres estimula la ovulación, el crecimiento del cuerpo lúteo y la secreción de estrógenos v progesterona. en los hombres estimula la secreción de la progesterona.

Estimula la tiroides para que libere tiroxina

Estimula el crecimiento, la síntesis protéica y el metabolismo de grasas; inhibe el metabolismo de azúcares

Estimula la corteza suprarrenal para que libere hormonas, especialmente glucocorticoides.

 

Estimula la síntesis de leche y su secreción en las glándulas mamarias

tiroides

Tiroides 

Hormona Tiroxina

 

Hormona calcitocina

Aumenta la velocidad metabolica de la mayoría de las células

Participa en el crecimiento y desarrollo

 

Inhibe la liberación de calcio a partir de los huesos 

Paratiroides

Paratohormona  Estimula la liberación del calcio de los huesos; promueve la absorción de calcio en los intestinos; promueve la reabsorción de  calcio en los riñones

glandula suprarrenal

Suprarrenal

Hormona Epinefrina  y norepinefrina (adrenalina y noradrenalina) Aumenta la concentraciones de azúcar y ácidos grasos en la sangre; incrementa la velocidad metabólica; incrementala velocidad y fuerza de las contracciones del corazón; constriñe algunos vasos sanguíneos
Corteza suprarrenal 

Hormonas glucocorticoides

 

Aldosterona 

Testosterona

Aumenta la concentración de azúcar en la sangre; regula el metabolismo de azúcares, lipidos y grasas; tiene efectos antinflamatorios

Aumenta la reabsorción de sal en el riñón

Ocasiona masculinización de las características corporales, crecimiento

Páncreas

Insulina 

 

 

 

Glucagón

Disminuye las concentraciones de glucosa en la sangre al aumentar la ingesta de de glucosa hacia el interior de las células y al convertir la glucosa en glucógeno, especialmente en el hígado; regula el metabolismo de las grasas.

 

Convierte el glucógeno en glucosa, elevando las concentraciones sanguíneas de glucosa.

Ovarios

Estrógenos 

 

Progesterona 

Ocasiona el desarrollo de características sexuales secundarias femeninas y la maduración de los óvulos; promueve el crecimiento de la capa que limita e útero (llamada endometrio)

Estimula el desarrollo de la capa que limita al útero y la formación de la placenta

Testiculos

 

Testosterona Estimula el desarrollo de los genitales y características sexuales secundarias masculinas; estimula la espermatogénesis

 

 

 

 

                                   Videos tomados de:https://www.youtube.com/watch?v=SCV_m91mN-Q&list=PL8dPuuaLjXtOAKed_MxxWBNaPno5h3Zs8&index=24