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Intercambio de información molecular durante el establecimiento y el mantenimiento de relaciones simbióticas

Investigadores europeos han descubierto los mecanismos moleculares y bioquímicos responsables de cómo los animales hospedadores responden a la señalización bacteriana para seleccionar y mantener las bacterias simbiontes.
Intercambio de información molecular durante el establecimiento y el mantenimiento de relaciones simbióticas
En la actualidad, se sabe que las relaciones simbióticas beneficiosas entre organismos y bacterias desempeñan papeles clave en procesos humanos como la inmunidad y la digestión. Sin embargo, no se sabe con certeza cómo se establecen y se mantienen dichas asociaciones y las consecuencias que tienen estas interacciones en la evolución de los dos socios de la simbiosis.

Teniendo todo esto en cuenta, los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea «Role of the oxidative environment in the stability of symbiotic associations» (SYMBIOX) estudiaron este fenómeno por medio de la comparación de relaciones simbióticas bacterianas en el calamar y en insectos. En concreto, estos analizaron cómo las reacciones oxidativas afectan a las asociaciones simbióticas en relación con la inmunidad, el desarrollo y el metabolismo.

Los investigadores caracterizaron una proteína de unión al oxígeno, la hemocianina, que desempeña un papel importante en la selección de bacterias específicas del plancton para entrar en el hospedador y favorecer la producción de luz por medio de la simbiosis. Estos también determinaron cómo pueden afectar a la fisiología del hospedador y a la relación simbiótica entre los socios las perturbaciones inducidas por las bacterias en el entorno oxidativo.

En conjunto, los socios del proyecto descubrieron que el entorno oxidativo es clave en la evolución de las relaciones simbióticas. También se descubrió que tanto el huésped como las bacterias pueden influir en el entorno oxidativo que, en consecuencia, desempeña un papel de mediador en la comunicación entre los dos socios de la simbiosis. Por tanto, la regulación del entorno oxidativo está implicada en el establecimiento, el mantenimiento y la ruptura de la simbiosis y afecta a la evolución y a la estabilidad de las relaciones simbióticas.

Los resultados de esta investigación podrían tener aplicaciones en la medicina y en la agricultura, ya que podrían proporcionar conocimientos fundamentales sobre mecanismos universales implicados en el control de organismos mutualistas y de patógenos y de sus consecuencias en la respuesta de los seres humanos a infecciones o en el diseño de estrategias de control de plagas.

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Palabras clave

Bacterias, entorno oxidativo, asociaciones simbióticas, calamar, insectos
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