Los virus antiguos que infectaron a los vertebrados hace cientos de millones de años desempeñaron un papel fundamental en la evolución de nuestros cerebros avanzados y cuerpos de gran tamaño, según un nuevo estudio. De acuerdo a los científicos, una secuencia genética adquirida de retrovirus es crucial para la producción de mielina, y ese código se encuentra ahora en los mamíferos, anfibios y peces modernos. Este paso habría sido crucial para determinar la forma y el tamaño de nuestros cuerpos y cerebros.
Un equipo de científicos liderado por Robin Franklin, del Altos Labs-Cambridge Institute of Science, en el Reino Unido, descubrió que un elemento genético derivado de virus antiguos o retrovirus es esencial para la producción de mielina en mamíferos, anfibios y peces. La secuencia genética, que llamaron “RetroMielina”, es probablemente el resultado de una antigua infección viral: la infección y los eventos de invasión del genoma ocurrieron por separado en cada una de estas especies, de acuerdo a un nuevo estudio publicado en la revista Cell.
Los retrovirus y la mielina
Los retrovirus contiene ARN (ácido ribonucleico) en lugar de ADN (ácido desoxirribonucleico) como material genético primordial. Muchos de ellos son virus ancestrales, incrustados en el ADN humano: hasta hace unas décadas se los consideraba “basura genética” prácticamente sin importancia, pero en los últimos años se ha demostrado que podrían tener un papel clave en la determinación de características propias de la especie y en el desarrollo de enfermedades.
Ahora, según un comunicado de Cell Press, los especialistas británicos pudieron determinar que un grupo de retrovirus habrían propiciado la producción de mielina en los vertebrados. La mielina es un tejido graso complejo que constituye una capa aislante alrededor de los nervios, por ejemplo en aquellos que se encuentran en el cerebro y la médula espinal. Gracias a esta capa, los nervios pueden integrarse con mayor facilidad.
Además, la mielina proporciona apoyo metabólico a los nervios, haciendo posible que puedan ser más largos. Se sabe que la mielina apareció por primera vez en el árbol de la vida casi al mismo tiempo que las mandíbulas, que surgieron hace unos 360 millones de años, y su importancia en la evolución de los vertebrados se ha reconocido durante mucho tiempo. Sin embargo, hasta el momento no estaba claro qué mecanismos moleculares desencadenaron su aparición.
Presión evolutiva
“Se requerían retrovirus para que la evolución de los vertebrados despegara. Si no tuviéramos retrovirus pegando sus secuencias en el genoma de los vertebrados, entonces la mielinización no habría sucedido y toda la diversidad de vertebrados como la conocemos nunca habría aparecido”, indicó Franklin en la nota de prensa. Los científicos descubrieron la RetroMielina y advirtieron su papel en la producción de mielina mientras examinaban las redes genéticas utilizadas por los oligodendrocitos, que son las células que producen mielina en el sistema nervioso central.
Franklin y su equipo indicaron que toda la diversidad de vertebrados modernos y el tamaño que han alcanzado elefantes, jirafas, anacondas, ranas toro o cóndores, por ejemplo, no habría sido posible sin la producción de mielina, al igual que el desarrollo del cerebro humano. Es probable que el origen de este avance esté relacionado con una presión evolutiva para lograr que las fibras nerviosas conduzcan impulsos eléctricos más rápido, ya que eso permite a las diferentes especies actuar con mayor velocidad al atacar o defenderse.
Referencia
A retroviral link to vertebrate myelination through retrotransposon-RNA-mediated control of myelin gene expression. Tanay Ghosh et al. Cell (2024). DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2024.01.011
