Las estrellas de mar proporcionan el eslabón perdido en la evolución de moléculas clave de mensajería cerebral

estrellas de mar Asterias rubens

Los neuropéptidos tienen importantes papeles en la regulación de los comportamientos de los animales

Las células de nuestro sistema nervioso, o neuronas, se comunican con otras células mediante la liberación de mensajeros químicos, que se unen a las proteínas receptoras en las células vecinas y cambian su actividad. Los neuropéptidos son un tipo de mensajero químico utilizado por las neuronas para comunicarse.

En un nuevo estudio, los científicos exploraron el origen evolutivo de los neuropéptidos tipo PrRP y tipo sNPF, encontrados en humanos y moscas respectivamente, investigando si están presentes en la estrella de mar europea común Asterias rubens.

Las estrellas de mar y otros equinodermos, como los erizos de mar y los pepinos de mar, están más estrechamente relacionados con los humanos que otros invertebrados más comúnmente estudiados como los insectos y, por lo tanto, proporcionan un buen modelo para estudiar cómo han evolucionado las moléculas durante cientos de millones de años.

El equipo de investigación demostró que las estrellas de mar tienen un neuropéptido de tipo PrRP que se une a un receptor que es muy similar al receptor sNPF de la mosca. Este descubrimiento indica que los neuropéptidos humanos y de moscas evolucionaron a partir de la misma molécula, que habría estado presente en el cerebro de los animales que vivieron hace aproximadamente medio billón de años.

diagrama filogenético de los Bilateria

Imagen: Diagrama filogenético que muestra la presencia de neuropéptidos de tipo NPY/NPF, tipo sNPF y tipo PrRP en los Bilateria.

El Dr. Luis Yañez-Guerra, uno de los dos autores principales del estudio, dijo: "Descubrir la señalización de tipo PrRP/sNPF en estrellas de mar ha demostrado que el PrRP humano y el sNPF de mosca evolucionaron a partir de una molécula ancestral común, que es una nueva contribución importante a nuestro conocimiento de la evolución de neuropéptidos".

El Dr. Xingxing Zhong, el otro autor principal, agregó: "A medida que aprendamos más sobre las funciones de los neuropéptidos de tipo sNPF/PrRP en todo tipo de invertebrados, no solo moscas, sino también estrellas de mar, caracoles, gusanos, podría ayudarnos a descubrir posibles funciones médicamente importantes de PrRP en humanos".

Controlar el comportamiento de alimentación

Estudios anteriores han revelado que los neuropéptidos tienen papeles importantes en la regulación de los comportamientos de los animales, incluida la alimentación, la reproducción y el comportamiento social. Por ejemplo, la investigación de científicos del Queen Mary encontró que otro neuropéptido, la asterotocina, hace que las estrellas de mar vuelvan el estómago para alimentarse.

El profesor Maurice Elphick, profesor de fisiología y neurociencia en el Queen Mary que coordinó el estudio, concluye: "Se ha demostrado que PrRP inhibe la alimentación en mamíferos, por lo que podría proporcionar una base para nuevos tratamientos para la obesidad. Todavía no sabemos cuáles son los roles de este tipo de neuropéptidos en las estrellas de mar, pero es algo en lo que estamos trabajando y sería interesante si también son capaces de inhibir la alimentación".

Artículo científico: Echinoderms provide missing link in the evolution of PrRP/sNPF-type neuropeptide signalling

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