Un estudio de Israel dice que las neuronas, no solo el ADN, pueden afectar el destino de los descendientes

Investigadores de la Universidad de Tel Aviv encuentran un mecanismo en los gusanos que, si sucede en humanos, podría implicar que la actividad cerebral también desempeña un papel en lo que se transmite a la descendencia

Una imagen ilustrativa de neuronas o células cerebrales (whitehoune; iStock by Getty Images)

Investigadores de la Universidad de Tel Aviv dijeron que han encontrado un mecanismo en los nematodos, gusanos que se encuentran en todos los hábitats ambientales, que permiten a las neuronas, o células del cerebro, transmitir información a través de generaciones y controlar el comportamiento de la progenie de los organismos.

Los hallazgos implican que la actividad del cerebro, y no solo la información incorporada en el ADN, puede jugar un papel en lo que heredan nuestros hijos.

Los investigadores dijeron que aún no se sabía si el trabajo realizado en los nematodos, también llamados gusanos redondos, sucede en humanos.

Los resultados de su estudio van en contra de uno de los dogmas básicos de la biología moderna, llamada «la segunda ley de la biología», que dice que solo el esperma y los óvulos afectan los rasgos heredados, y la influencia de las neuronas en el comportamiento no es hereditaria. De este modo, se cree que la información heredada está aislada de las influencias ambientales.

De acuerdo con un comunicado publicado por la universidad, el mecanismo que los investigadores han identificado ahora muestra que las respuestas neuronales, es decir, las respuestas del sistema nervioso, pueden transmitirse de generación en generación.

Esto podría significar que el sistema nervioso, que es único en su capacidad para planificar y organizar respuestas a señales ambientales e internas, ayuda a las generaciones futuras de la progenie.

En su estudio, los investigadores muestran que el sistema nervioso de los gusanos controlaba la capacidad de sus descendientes para buscar alimento.

El descubrimiento puede tener implicaciones importantes para nuestra comprensión de la herencia y de la evolución, dijo el profesor Oded Rechavi de la Facultad George S. Wise de Ciencias de la Vida de la TAU y la Escuela Sagol de Neurociencia, quien dirigió el estudio. El estudio fue publicado en la revista Cell hace poco.

Según el documento, co-escrito por los estudiantes de Rechavi, Rachel Posner e Itai Toker, esta es la primera vez que se identifica un mecanismo que puede transmitir respuestas neuronales, o la actividad del cerebro, a través de generaciones.

La investigación también identificó la forma en que las neuronas transmiten mensajes a las generaciones futuras: a través de pequeñas moléculas de ARN, cuyo papel es regular la función de los genes.

Los investigadores encontraron que estas moléculas de ARN transfieren información de las neuronas parentales a los descendientes mediante la regulación de los genes en las células germinales (espermatozoides y óvulos), controlando así la expresión de muchos genes, lo que lleva a cambios en los procesos fisiológicos del organismo en desarrollo. En particular, la herencia de pequeños ARN controlados por el sistema nervioso afecta el comportamiento de búsqueda de alimentos de la progenie, incluso tres generaciones más adelante.

Un “santo grial”

«Hemos aprendido mucho sobre la herencia transgeneracional de pequeños ARN en gusanos en los últimos años», dijo Toker. «Pero el descubrimiento de una transferencia de información transgeneracional desde el sistema nervioso es como encontrar al más buscado, al santo grial».

“El sistema nervioso es único en su capacidad para integrar respuestas sobre el medio ambiente, así como respuestas corporales. La idea de que también podría controlar el destino de la progenie de un organismo es impresionante», dijo.

Los investigadores de la Universidad de Tel Aviv Rachel Posner, de izquierda a derecha, Itai Toker y el Prof. Oded Rechavi de la Facultad George S. Wise de Ciencias de la Vida y la Escuela Sagol de Neurociencia de en la universidad (Cortesía)

En su investigación, los científicos descubrieron que la síntesis de pequeños ARN en las neuronas es necesaria para que el gusano sea atraído de manera eficiente hacia los olores asociados con nutrientes esenciales – para buscar comida.

Estos pequeños genes de control de ARN, incluido un gen llamado saeg-2, que se necesitan para que el sistema nervioso funcione correctamente, para generar movimiento hacia la comida después de que se percibe su olor.

Los investigadores descubrieron que son los pequeños ARN producidos en el sistema nervioso de los progenitores lo que influyó en este comportamiento en su progenie.

En otras palabras, los nematodos que no podían producir pequeños ARN en sus neuronas exhibían habilidades defectuosas de identificación de alimentos. Pero cuando los investigadores restauraron la capacidad de producir pequeños ARN en las neuronas, los nematodos se movieron hacia los alimentos de manera eficiente una vez más.

La parte más interesante, sin embargo, fue que los gusanos que descendían de los antepasados ​​que tenían estos pequeños ARN tenían la capacidad de encontrar comida, incluso si ellos mismos no producían ARN pequeños. Y este impacto se mantuvo por múltiples generaciones.

Si los hallazgos suceden de hecho en humanos, «y no sabemos si lo harían, entonces cambia la forma en que pensamos sobre la herencia», dijo Rechavi.

“Muchos rasgos pueden verse afectados por factores que son epigenéticos, es decir, no heredados por el ADN. Una comprensión más profunda de las formas no convencionales de herencia podría ser crucial para comprender mejor estas condiciones y diseñar mejores diagnósticos y quizás terapias», dijo en una entrevista.

Toker agregó que otros estudios podrían querer verificar si las actividades neuronales específicas pueden impactar la información heredada de una manera que le daría ventajas específicas a la progenie.

«A través de esta ruta, los progenitores podrían potencialmente transmitir información que sería beneficiosa para la descendencia» y, por lo tanto, potencialmente influir en «el curso evolutivo de un organismo», dijo.

 

Fuente: The Times of Israel
Traducción: Consulado General H. de Israel en Guayaquil