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por The Conversation
·Aunque no son tan comunes en los laboratorios como los ratones o las ratas, los murciélagos tienen características únicas cuyo estudio permite obtener conocimiento en diferentes ámbitos científicos, con las posibles aplicaciones que ello conlleva.
Cuando pensamos en los murciélagos, generalmente los asociamos con mitos, supersticiones y, sobre todo desde la pandemia debida al coronavirus, con su capacidad directa o indirecta de transmitir virus que pueden causar enfermedades graves en humanos.
También a veces nos viene a la mente la imagen de su pariente humano Batman, un superhéroe con su propio ideal de justicia en la lucha contra el crimen. Pero, aunque esa es otra historia (y de ficción), sí que es cierto que los murciélagos poseen rasgos extraordinarios dignos de un personaje de Marvel: son extremadamente longevos para su tamaño, inmunes a muchos virus y, encima, muestran una envidiable resistencia al cáncer.
Los murciélagos como modelo en ciencia
Aunque no son tan comunes en los laboratorios como los ratones o las ratas, los murciélagos tienen características únicas cuyo estudio permite obtener conocimiento en diferentes ámbitos científicos, con las posibles aplicaciones que ello conlleva.
Así, y a diferencia de otros mamíferos, los murciélagos son capaces de volar (existen especies de mamíferos que pueden deslizarse o planear, pero no pueden volar activamente). Su fisiología y biomecánica del vuelo son áreas de interés para los estudiosos de la evolución del vuelo en los animales del grupo de los vertebrados.
Además, los murciélagos tienen la habilidad de “ver” a través del sonido, lo que se denomina ecolocalización. Este interesante fenómeno es objeto de estudio en la percepción sensorial desde el punto de vista neurobiológico.
Y, cómo no, los murciélagos son esenciales para nuestros ecosistemas como polinizadores y desempeñan un papel muy importante para evitar plagas. Al encontrarse entre las especies amenazadas, la investigación sobre su biología y sus hábitats es crucial para la conservación y el mantenimiento de los ecosistemas.
Longevidad y resistencia a enfermedades
Sorprendentemente, algunas especies de murciélagos viven más tiempo que otros mamíferos de tamaño similar. La mayoría de los mamíferos pequeños, como los ratones, las ratas y los hámsteres, no suelen vivir más de tres años (sin tener en cuenta la muerte debida a depredadores).
Sin embargo, muchos murciélagos pueden vivir en la naturaleza durante décadas, con registros de más de 40 años para algunas especies. La longevidad se ha asociado, entre otros aspectos, a su capacidad para hibernar o al hecho de que viven en cuevas.
Más aún, los murciélagos muestran una resistencia notable a ciertas enfermedades, incluidos algunos virus que son mortales para otros mamíferos. Así, estos mamíferos voladores se han visto implicados, pero no afectados, en brotes zoonóticos (que se trasmiten a humanos) emergentes, incluidos el del virus Marburg, el del virus Nipah y en los coronavirus del síndrome respiratorio agudo severo 1 (SARS-CoV-1) y 2 (SARS-CoV-2), ya sea a través del contacto humano directo o a través de animales que actuaron como intermediarios.
Adaptaciones moleculares y celulares
Diferentes estudios indican que los murciélagos pueden tener adaptaciones a nivel genético y celular que les protegen contra los procesos de envejecimiento, los virus y las enfermedades, incluido el cáncer.
Aunque se sabe que los murciélagos no son del todo inmunes al cáncer, aún no se han reportado tumores para las especies más longevas. En este sentido, se han descrito adaptaciones genéticas relacionadas con la supresión de tumores para dos de las especies que más viven, Myotis brandtii y Myotis myotis, adaptaciones que podrían contribuir a su extrema longevidad.
Además, también se ha detectado una mejora en la reparación del ADN y de la inmunocompetencia, la estabilización de la microbiota y la reducción de la inflamación y la resistencia a los virus facilitada por una termorregulación más flexible (la relacionada con la hibernación antes citada). También se ha sugerido que su tolerancia a muchas infecciones virales proviene de características inusuales de su respuesta inmune innata.
Teniendo en cuenta todas estas adaptaciones, es más que evidente que los murciélagos son un modelo muy interesante para investigar la amplia variedad de relaciones entre el genotipo y el fenotipo, así como su implicación clínica. Por ejemplo, si somos capaces de llegar a entender aquellos mecanismos del sistema inmunológico de los murciélagos que les permiten tolerar infecciones virales, podríamos estar mejor preparados para prevenir brotes zoonóticos.
Genómica y evolución para estudiar el cáncer
Pero también es extremadamente interesante llevar a cabo análisis genómicos comparativos entre murciélagos y otros mamíferos más susceptibles de padecer cáncer, ya que los resultados obtenidos nos pueden ofrecer pistas sobre las causas del cáncer o las conexiones entre el cáncer y la inmunidad y, con ello, buscar soluciones para combatirlo.
Y con este fin, hoy se publica un artículo en la prestigiosa revista Genome Biology and Evolution en el que hacen eco de una nueva y compleja metodología de secuenciación genómica en dos especies de murciélago: el murciélago frugívoro jamaiquino Artibeus jamaicensis y el murciélago bigotudo mesoamericano Pteronotus mesoamericanus. Los resultados se han comparado con los de otros mamíferos (humano, ratón, perro, cerdo, caballo y 13 especies más de murciélago).
El grupo de investigación ha descubierto que un tipo de interferón (INF-omega) es más común en murciélagos, y que los genes antivirales estimulados por interferones tipo I también han evolucionado rápidamente, con una fuerte selección a favor de los genes IFIT2, (de especial actividad antiviral) y PRDM9 (relacionado con la recombinación y también involucrado en respuestas a infecciones), adaptaciones que muy probablemente les permitan albergar virus sin padecer la enfermedad.
También han encontrado, en toda la rama evolutiva de los murciélagos, evidencias de selección positiva en 33 genes supresores de tumores y 6 genes de reparación de ADN, lo cual puede asociarse a las bajas tasas de cáncer y a la longevidad observadas en estos mamíferos tan peculiares.
Una de las frases de Batman es: “A veces la gente merece que su fe sea recompensada”. Tengamos fe en la ciencia y seremos recompensados.
Francisco José Esteban Ruiz, Profesor Titular de Biología Celular, Universidad de Jaén
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.
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