El sexo de la levadura
Cómo se reproduce la levadura, cómo ese hongo microscópico responde o no a los estímulos del otro sexo es puesto bajo estudio para conocer más sobre la división celular. Cuando ese mecanismo falla y se descontrolada da lugar a enfermedades como el cáncer.
Estas levaduras expresan espontáneamente (azarosamente) genes de proteínas fluorescentes de distintos colores, mostrando el efecto del ruido molecular sobre la expresión génica.
La levadura vive como un hongo porque lo es, y contra lo que podría suponerse, su vida sexual resulta de lo más variada. En ocasiones desecha toda propuesta del sexo opuesto, por más estímulos que reciba. A pesar, de que sus pretendientes despidan al ambiente una irresistible feromona para seducirla, ella opta por reproducirse asexualmente, es decir, dividirse en dos. Pero, en sus células hijas, transmite la información de cómo aparearse. Ellas heredan esta memoria celular y, demostrarlo, fue un trabajo conjunto realizado por científicos de la Universidad de Stanford (Estados Unidos), de Tartu (Estonia), y de Buenos Aires (Argentina), que resultó publicado en la prestigiosa revista Cell.
“Para descubrirlo hicimos muchos experimentos involucrando microscopía de fluorescencia combinada con modelos matemáticos que nos permitieron establecer con rigurosidad lo que estaba pasando”, relata Alejandro Colman-Lerner, investigador del IFIBYNE (UBA-CONICET) y profesor del Departamento de Biología Fisiología Molecular y Celular de la Faculta de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA.
Colman-Lerner, al frente de un equipo integrado por Gustavo Vasen, Alan Bush y Alicia Grande, dirige desde hace tiempo toda su atención sobre cómo estos seres unicelulares microscópicos reciben estímulos del mundo y responden a ellos. Desentrañar cómo se conectan con el medio ambiente, permite echar luz sobre cómo funcionan las miles de millones de células que a diario se dividen en nuestro cuerpo. “Si se quiere saber qué sucede cuando una célula crece sin control como ocurre con el cáncer, debemos conocer cómo la célula crece y se divide normalmente», subraya Colman-Lerner. “La idea de usar levaduras para entender las células animales y tratar de explicar mecanismos del cáncer viene desde los años 70, y recibió el Nobel de Medicina en 2001”, historia.
Cada segundo las células reciben estímulos y no siempre responden del mismo modo. ¿Por qué? Sutiles mecanismos entran en acción en ese mundo diminuto y fascinante por develar. “El estímulo para aparearse en las levaduras es una feromona, producida el sexo opuesto. Ante la presencia de la feromona y de la cantidad secretada, la célula debe decidir si se une o no. A veces –indica-, opta por no aparearse y se divide de modo asexual en dos células. Lo que descubrimos es que hay un mecanismo para que las células hijas se acuerden, de alguna manera, de que hubo feromona en el ciclo anterior y así esten mejor preparadas si tuvieran que aparearse de vuelta, en el ciclo siguiente”.
(De izq. a der.) Alan Bush, Alejandro Colman-Lerner y Gustavo Vasen.
Esta memoria celular con recuerdos sexuales en la levadura fue un hallazgo que llevó tiempo de estudios. Jan Skotheim, profesor de biología de la Universidad de Stanford, resultó clave, según destaca Colman-Lerner: “Él descubrió una molécula involucrada en esa respuesta que sobrevive durante la reproducción asexual, y que será heredada por las células hijas. Nos pusimos a estudiar para qué servía que se propagara o transmitiera esa molécula, y el mecanismo para que se retuviera. Y encontramos que esa molécula permitía que la célula (hija) estuviera más sensible a una nueva exposición de feromona”, detalla. En otras palabras, que la descendencia no pierda la información necesaria para aparearse con el sexo opuesto y esté atenta a sus señales.
Una de los objetivos de estos investigadores es conocer en detalle qué ocurre en este mundo celular de la levadura, que al ser hongos “están cerca en el árbol evolutivo de los animales. Tienen cosas parecidas a nosotros en su funcionamiento. Compartimos más historia en común que con las plantas”, compara y enseguida agrega con humor: “No estamos estudiando la levadura para tomar cerveza, sino para saber cómo es el ciclo celular. La idea es aprender los mecanismos que controlan las divisiones de las células en animales, que es lo que falla en el cáncer”, concluye.
