En las profundidades de los océanos habita todo tipo de animales de las mas variadas especies. Algunos son muy conocidos y de otros apenas se conoce su existencia. Estas especies ignotas guardan grandes secretos de la evolución, que el árbol de la vida busca desentrañar.
Un equipo científico del Centro de Regulación Genómica (CRG) se ha embarcado en un ambicioso proyecto para mapear las relaciones evolutivas entre diferentes tipos de células animales mediante el estudio de los habitantes primordiales del mar. Utilizando herramientas genéticas avanzadas, su objetivo es trazar un árbol genealógico de tipos celulares, un recurso vital para entender la evolución de los componentes básicos de la vida.
El proyecto está respaldado por una ayuda denominada Consolidator Grant de 2 millones de euros del Consejo Europeo de Investigación (ERC) y se centrará en los cnidarios, un grupo de animales que incluye medusas, corales y anémonas de mar. Estas criaturas son ideales para el proyecto porque tienen una amplia variedad de tipos celulares con características conservadas y únicas. Además, son parte de un antiguo linaje animal, que ha existido durante más de 550 millones de años a lo largo de la historia de la vida en la Tierra.
«Son una ventana única para reconstruir los orígenes de algunos tipos de células, así como para ayudarnos a comprender cómo surgen continuamente nuevos tipos de células en la evolución«, añade.
Para lograr sus objetivos, el grupo utilizará técnicas avanzadas en genómica unicelular y biología computacional. Profundizarán en los programas moleculares que definen la identidad de una célula, como los genes específicos que están activos en cada una de ellas y cómo se regulan.
El equipo está particularmente interesado en las secuencias de ADN conocidas como elementos reguladores, que actúan como interruptores, activando o desactivando genes. Al analizar cómo han cambiado estas secuencias reguladoras a lo largo del tiempo, el grupo espera comprender cómo surgieron nuevos tipos de célula
Sebé Pedrós demostró con anterioridad que los placozoos, animales con forma de tortita que viven en mares poco profundos y que están estrechamente relacionadas con los cnidarios, tienen células similares a las neuronas. Dado que aparecieron por primera vez en la Tierra hace cientos de millones de años, la investigación proporcionó una teoría plausible que indicaba que las células sirvieron como modelo para los sistemas nerviosos que más tarde surgieron en animales más complejos, incluidos los humanos.
Mapeo de los tipos de células animales
La financiación del Consejo Europeo de Investigación ayudará al grupo a crear nuevos árboles evolutivos más precisos de tipos de células y a probar hipótesis diferentes, incluida la cuestión sobre si ciertos tipos de células, como las neuronas, evolucionaron una o varias veces de forma independiente en diferentes linajes.
El trabajo también sienta las bases para la «sistemática celular», un nuevo marco para clasificar los tipos de células en función de sus relaciones evolutivas, de formar similar a la que se clasifican las especies en taxonomía.
La ayuda también contribuirá al proyecto Biodiversity Cell Atlas, coordinado por Sebé-Pedrós. Se trata de un incipiente esfuerzo mundial para crear mapas detallados de todos los diferentes tipos de células en muchos organismos diferentes, similares a los creados como parte de la iniciativa Human Cell Atlas.
Un árbol genealógico de tipos celulares revolucionaria la biología y la medicina. Las células son los componentes básicos de la vida. Saber qué y cómo ha cambiado a lo largo del tiempo implica comprender la evolución de la vida compleja a nivel celular. También pueden revelar cómo los cambios en el ADN a nivel molecular condujeron a nuevas y estructuras celulares y funciones, contribuyendo a la diversidad de la vida.
