El sensor de radicales libres estimula a los tardígrados a entrar en un estado deshidratado para soportar un estrés extremo

Los tardígrados, animales microscópicos resistentes conocidos como «osos de agua», utilizan un sensor molecular que detecta condiciones dañinas en su entorno, indicándoles cuándo hibernar y cuándo reanudar la vida normal, según los hallazgos publicados en la edición de enero de la revista Open Access. . -Acceso Revista uno más.

Los osos de agua son conocidos por su capacidad para soportar condiciones duras y pueden sobrevivir a la congelación, la radiación y entornos sin oxígeno ni agua. Insisten en entrar en estado de hibernación y entrar en un Estado de tonoSus cuerpos se deshidratan, sus ocho patas retroceden y su metabolismo se ralentiza a niveles casi indetectables. Anteriormente, se sabía poco sobre las señales que transporta el agua para entrar y salir de este estado.

En el nuevo estudio, los investigadores expusieron a los osos acuáticos a temperaturas bajo cero o altos niveles de peróxido de hidrógeno, sal o azúcar para inducir el letargo. En respuesta a estas condiciones dañinas, las células animales produjeron radicales libres de oxígeno dañinos. Los investigadores descubrieron que los osos de agua utilizan un sensor molecular basado en el aminoácido cisteína, que les indica a los animales que entren en un estado de síntesis cuando son oxidados por radicales libres de oxígeno. Una vez que las condiciones mejoran y los radicales libres desaparecen, el sensor ya no se oxida y los tardígrados salen del letargo. Cuando los investigadores utilizaron sustancias químicas que bloquean la acción de la cisteína, los osos de agua no pudieron detectar los radicales libres y no pudieron hibernar.

En general, los nuevos hallazgos sugieren que la cisteína es un sensor clave para activar y desactivar la inactividad en respuesta a múltiples factores estresantes, incluidas temperaturas bajo cero, toxinas y niveles concentrados de sal u otros compuestos en el medio ambiente. Los resultados sugieren que la oxidación de cisteína es un mecanismo regulador vital que contribuye a la notable resistencia de los tardígrados y les ayuda a sobrevivir en entornos en constante cambio.

«Nuestro trabajo revela que la supervivencia de los tardígrados en condiciones de estrés depende de la oxidación reversible de la cisteína, a través de la cual las especies reactivas de oxígeno actúan como un sensor que permite a los tardígrados responder a los cambios externos», añaden los autores.

Detrás del estudio hay un equipo dirigido por Derek R. J. Cowling de la Universidad Marshall y Leslie M. Hicks de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill.