Los tardígrados, también conocidos como ‘osos de agua’, son pequeños animales invertebrados no mayores de un milímetro. Se caracterizan por una larguísima lista de habilidades que siguen fascinando a científicos y a otros especialistas; por ejemplo, pueden sobrevivir en condiciones ambientales extremas y son los animales más resistentes a las radiaciones ionizantes que conocemos. Estas criaturas soportan dosis de radiación gamma mil veces superiores al límite letal para el ser humano.
Muchos investigadores de todo el mundo llevan tiempo estudiándolos para comprender los mecanismos moleculares que regulan sus increíbles capacidades. En un estudio publicado en la revista Science, un equipo de investigadores chinos compartió el hallazgo del Hypsibius henanensis, una especie hasta ahora desconocida de tardígrado. Por medio de un mapeo de su genoma, identificaron al menos tres mecanismos que protegen al organismo de la exposición extrema a la radiación.
Varios científicos y especialistas consideran que es la única forma de que el cuerpo humano tolere las condiciones extremas de la vida extraterrestre. Una idea bastante controvertida y peligrosa.
Adaptación al estrés ambiental
En 2016, un estudio identificó una proteína supresora de daños en el ADN del tardígrado, denominada “Dsup”, que protegía los genes implantados en células humanas del daño por radiación. No obstante, aún no estaba claro si este tipo de mecanismos de protección era suficiente para explicar la capacidad de estos organismos a resistir radiación extrema. Al existir otras especies de tardígrados que carecían de Dsup, pero que presentaban la misma tolerancia a las condiciones extremas, los investigadores sugirieron que podría haber otros factores en juego.
Luego de una investigación con duración de seis años, los especialistas del informe publicado en Science confirman un sofisticado sistema de defensa en la H. henanensis. En concreto, el equipo observó que la exposición de ejemplares de esta especie a altos niveles de radiación provoca la activación de 285 genes relacionados de alguna forma con la respuesta al ‘estrés ambiental’. “Un factor similar al de las fábricas que en tiempos de guerra, se reutilizaban para producir municiones”, explica Bob Goldstrein, biólogo tardígrado de la Universidad de Carolina del Norte, en un artículo de Nature.
Dos estudios revelan nuevas pistas sobre cómo los tardígrados pueden sobrevivir a la radiación intensa. No se trata de que que esta no dañe su ADN; simplemente pueden reparar ese daño muy rápidamente.
¿Qué genes los protegen de la radiación?
Los autores hallaron que la proteína Trid1, cuya producción en los tardígrados es inducida por las extremas condiciones, es capaz de acelerar la reparación de daños en el ADN. De igual forma, la fabricación de dos proteínas implicadas en el funcionamiento de las mitocondrias; organelos celulares encargados de producir Adenosín Trifosfato (ATP), se ve particularmente estimulada por la exposición a la radiación. De acuerdo con los especialistas, estas proteínas protegen a las mitocondrias de cualquier destrucción.
Finalmente, el Dopa dioxigenesa 1, un gen que los tardígrados adquieren de las bacterias a través de un mecanismo conocido como “transferencia horizontal”, codifica la producción de las moléculas betalaínas, capaces de eliminar los radicales libres que se forman tras la exposición a altos niveles de rayos gamma o X. “La resistencia extrema ambiental de extremófilos como los tardígrados es un tesoro de los mecanismos moleculares inexplorados de ‘resistencia al estrés'”, explican los autores del estudio.
Por el momento, estas observaciones no tienen aplicaciones prácticas, pero se espera que este tipo de investigación permita encontrar nuevas formas de proteger a los astronautas de la radiación durante las próximas misiones espaciales.
Artículo originalmente publicado en WIRED Italia. Adaptado por Alondra Flores.