Bacterias idénticas genéticamente pueden comportarse de forma radicalmente distinta

Un nuevo estudio demuestra que las bacterias idénticas genéticamente pueden comportarse de forma distinta, en función de los orgánulos celulares que hayan heredado durante la división.

Redacción. Madrid | 03/01/2014 13:34

División barcetiana ( Samuel Miller lab/University of Washington)

VISTA:

En un nuevo estudio, publicado en eLife, investigadores de la Universidad de Washington (EEUU) han demostrado que cuando las células bacterianas se dividen en dos células hijas puede haber una distribución desigual de los orgánulos celulares. De esta forma, las células resultantes pueden comportarse de forma distinta entre sí, dependiendo de la parte que recibieron en la división.

"Esta es otra forma en la que las células de una misma población pueden diversificarse. Lo hemos demostrado en una bacteria, pero, probablemente, es cierto para todas las células, incluidas las humanas", comenta Samuel Miller, profesor de microbiología en la Universidad de Washington. Miller ya había descubierto con anterioridad que la concentración de un importante regulador molecular, denominado diguanosín monofosfato cíclico, era irregular durante la división bacteriana.

Este regulador es un segundo mensajero que transmite señales de los sensores o receptores de la membrana celular externa hacia objetivos en el interior y pueden alterar funciones como el metabolismo y la movilidad. "El efecto del segundo mensajero es casi inmediato. Permite a las bacterias cambiar su comportamiento en cuestión de segundos", dice Miller.

En este nuevo estudio, Miller y sus compañeros han investigado el mecanismo molecular responsable de la diferencia en los niveles de concentración del diguanosín monofosfato cíclico detectadas entre las células hijas. Por ejemplo, cuando las células de la bacteria Pseudomona se dividen, sólo una de ellas hereda el flagelo; la otra puede sintetizar el suyo propio, pero inmediatamente después de la división, ambas células son bastante diferentes.

Por eso, los investigadores informan de que la célula hija que hereda el flagelo, hereda también una enzima que está estrechamente relacionada con el flagelo y que degrada el diguanosín monofosfato cíclico, así como el orgánulo involucrado en dirigir el movimiento hacia los estímulos que activan la enzima o se aleja de los mismos.

Estos dos orgánulos juntos trabajan para bajar la concentración del diguanosín monofosfato cíclico y controlan el movimiento. "Lo que hemos demostrado es que la herencia desigual de los orgánulos es otra forma que tienen las células de crear diversidad y aumentar las posibilidades de supervivencia de sus especies", concluye Miller.