Los científicos del IRB Barcelona describieron los mecanismos de adaptación de las células ante el estrés.
Las células individuales pueden responder de manera distinta al estrés. Aunque genéticamente sean idénticas y se encuentren en el mismo entorno. Esta diversidad puede ser esencial para responder mejor a los cambios en el entorno y garantizar así la supervivencia del grupo.
Así lo revela una investigación del IRB Barcelona liderada por el doctor Francesc Posas y la doctora Laia de Nadal, publicada en la revista Nature Communications. El estudio, encabezado por la doctora Mariona Nadal-Ribelles, analiza cómo las células de levadura reaccionan frente al estrés.
Un estudio del IRB Barcelona sobre las células y el estrés
Analizando los genes que las células inducen para adaptarse al estrés, descubrieron que cada célula utiliza solo algunos de estos genes. Así, cada uno genera estrategias modulares diversas.
Los científicos identificaron claramente cuatro modelos distintos de respuesta. Lo hicieron mediante el uso de técnicas avanzadas de secuenciación de ARN a nivel de célula individual. Así, determinaron que algunas células activan genes relacionados con estrés térmico. Otras optan por genes metabólicos. Mientras que otro grupo tiene respuestas más leves.
“La gran novedad de este trabajo es que demostramos cómo una misma población celular explora diferentes estrategias para adaptase ante un estrés idéntico. Lo cierto es que, dependiendo de la estrategia seleccionada, las células pueden ser más resistentes al estrés”, explica el doctor Posas.
Células preparadas para situaciones adversas
Una observación relevante fue que ciertas células tienen activos genes relacionados con el estrés incluso en ausencia de amenazas externas. Estas células crecen más lentamente en condiciones normales. Sin embargo, poseen una ventaja competitiva significativa cuando aparece un estrés real y se adaptan más rápidamente que las demás.
Este comportamiento recuerda a una estrategia evolutiva. Esto implica asumir un coste inicial para aumentar las probabilidades de supervivencia ante futuras condiciones adversas. Este fenómeno también apunta a una posible explicación acerca de por qué algunas células pueden sobrevivir ante tratamientos médicos mejores que otras.
Los factores genéticos que explican la resistencia
El equipo también ha identificado diversos factores genéticos que regulan la variabilidad de los genes de estrés. «Estos hallazgos nos acercan a entender la lógica interna que gobierna las respuestas celulares al estrés. Así pueden contribuir a comprender mejor fenómenos como la resistencia a tratamientos o la rápida adaptación a cambios ambientales», concluye la doctora Nadal-Ribelles.
Este estudio ha contado con la participación de investigadores de la Universidad de Lausanne y del Institut Curie de París.
El trabajo del IRB Barcelona
El IRB Barcelona es un centro internacional que acoge alrededor de 400 científicos de más de 30 nacionalidades. Reconocido como Centro de Excelencia Severo Ochoa desde 2011, es un centro CERCA y miembro del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).
Para leer el artículo del IRB Barcelona sobre la adaptación de las células al estrés ingresar en este enlace.
