La investigación pionera ha dado una nueva visión fascinante de cómo los sistemas nerviosos animales evolucionaron de estructuras simples para convertirse en la red compleja que transmite señales entre diferentes partes del cuerpo.
El nuevo estudio utilizó organismos multicelulares simples llamados Placozoa para revelar el comienzo del sistema nervioso que se encuentra en animales más complejos.
El equipo de investigación internacional, incluido el profesor Gáspár Jékely del Instituto de Sistemas Vivos de la Universidad de Exeter, descubrió que Placozoa puede coordinar su movimiento y forma corporal, en ausencia de un sistema nervioso, mediante la señalización con pequeños péptidos entre las células.
El estudio se publica en Biología actual el 18 de octubre de 2018.
El profesor Jékely cree que un sistema de señalización peptidérgica permite una muy alta complejidad de organización conductual.
Él dijo: "Cada péptido se puede usar individualmente como una señal diferente, pero los péptidos también se pueden usar secuencialmente o juntos en diferentes combinaciones, lo que permite un número muy alto de señales únicas entre las células. Esto explica cómo los placozoos pueden coordinar comportamientos sofisticadossecuencias como la alimentación "
Los placozoos, el más simple de todos los animales, se asemejan a un disco pequeño y velludo de aproximadamente 1 mm de tamaño, con solo tres capas celulares. Aunque no tienen células nerviosas o musculares verdaderas, se deslizan a través de las superficies del océano con aparente facilidad.
El nuevo estudio exploró cómo este animal multicelular sin sistema nervioso puede coordinar todas las células de su cuerpo para realizar un comportamiento complejo.
Descubrieron que las células de Placozoan contienen una variedad de péptidos pequeños, compuestos de 4-20 aminoácidos que son secretados por una célula y detectados por las células vecinas como un medio de comunicación.
Crucialmente, esto refleja cómo los organismos más complejos usan péptidos similares, conocidos como neuropéptidos, para la señalización dentro del sistema nervioso.
El profesor asociado Dirk Fasshauer, de la Universidad de Lausana, Suiza y coautor del estudio dijo: "Estos nuevos hallazgos muestran que las apariencias externas pueden ser engañosas, porque las células que se ven iguales en realidad están señalizando con diferentes moléculas y son muyes probable que tenga diferentes funciones "
Usando versiones sintéticamente construidas de los péptidos de señalización de Placozoan, los investigadores podrían aprovechar este sistema de señalización oculto para comprender el papel de cada péptido en la coordinación del movimiento y la forma del cuerpo.
Los experimentos revelaron que los péptidos cambiaron el comportamiento de Placozoan en cuestión de segundos. Cada péptido tuvo un efecto único, que en algunos casos fue muy dramático. Los principales cambios de comportamiento causados por los péptidos incluyeron arrugas, giros, aplanamiento y agitación interna, un comportamientoasociado con la alimentación.
El Dr. Frédérique Varoqueaux, también de la Universidad de Lausana, agregó: "Puede parecer extraño usar un animal sin neuronas ni sinapsis para estudiar la evolución del sistema nervioso, pero aunque los placozoos no tienen nervios, todavía se puede encontrar dentro de sus células elmoléculas básicas necesarias para la comunicación en sistemas nerviosos complejos.
"Así que estudiar Placozoos puede contarnos más sobre los orígenes de las neuronas y cómo se convirtieron en el sistema de control del cuerpo".
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Materiales proporcionado por Universidad de Exeter . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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