lunes, 11 de febrero de 2013

Sintiendo la luz, pero sin ver

Entre los animales que aparecen como "modelos de portada" para las revistas científicas, los anfioxos no son de los primeros que se le pasan a uno por la mente. Delgados, sin manchas, con extremidades primitivas que parecen iguales de principio a fin, los anfioxos son extremadamente aburridos. Ahora, un equipo del MBL los ha lanzado a portada descubriendo que estos simples cordados ofrecen una visión de nuestros propios relojes biológicos.

Los científicos están interesados en la fototransducción, la conversiòn de luz por parte de las células sensibles a la luz en señales eléctricas enviadas al cerebro. En anfioxo no tiene ojos ni cerebro, pero lo que si tiene en sorprendente abundancia es melanopsina, un fotopigmento que también es producido por una tercera clase de células fotosensibles en la retina de mamíferos, además de los conos y los bastones. Esta tercera clase de células, llamada "células ganglionares de la retina intrínsecamente fotosensibles” (ipRGCs), fueron descubiertas en 2002. Ahora, denominadas a veces como "receptores circadianos", están involucradas en funciones no visuales dependientes de la luz tales como ajustar los ritmos circadianos del animal.

Parece una exageración descomunal que el anfioxo tenga células productoras de melanopsina. Estos animales no hacen nada. Si se enciende la luz, danzan y flotan en lo alto del tanque, volviendo luego al fondo. Sin embargo, el equipo científico se ha dado cuenta que estudiar los anfioxos puede ayudar a revelar la historia evolutiva de los receptores circadianos.

En 2009, aislaron las células productoras de melanopsina y describieron como transducen luz. En un trabajo reciente, abordaron la desconcertante cuestión de porque la respuesta a la luz de estas células del anfioxo es varios órdenes de magnitud mayor que sus más sofisticados y presumibles descendientes, los ipRGCs. (En mamíferos, los ipRGCs transmiten información en luz y penumbra al reloj biológico del hipotálamo, donde es crucial para la regulación de los ritmos circadianos y está asociado a control de secreciones hormonales).

Detallando como la gran respuesta a la luz tiene lugar en las células del anfioxo. los investigadores pueden relacionar sus observaciones con los cambios funcionales que tienen lugar a medida que evolucionan los receptores circadianos y eventualmente adaptan su rendimiento a los requisitos del dia y la noche, en lugar de un sensor de luz destinado a mediar visión espacial. Las células sensibles a la luz de los anfioxos descubiertas pueden ser el eslabón perdido entre las células visuales de los invertebrados y los receptores circadianos en nuestros propios ojos.

Via MBL

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