Desde el resfriado común hasta la COVID-19, los virus tienen un impacto masivo en nuestra vida cotidiana, pero las infecciones que ocurrieron hace millones de años han dado forma a nuestra evolución. Esto se debe a que los genes virales se incorporaron al ADN del huésped infectado y luego se transmitieron de generación en generación, a menudo desarrollando diferentes funciones con el tiempo. Ahora, en un estudio publicado en Development, el Dr. Fumitoshi Ishino, Profesor de Biología Molecular en la Universidad Médica y Dental de Tokio, Japón, y la Dra. Tomoko Kaneko-Ishino, Profesora de Biología Molecular en la Universidad Tokai, en Kanagawa, Japón, han descubierto que dos genes de ratón, dejados atrás por una infección viral hace millones de años, han evolucionado para ayudar a defender el cerebro contra nuevas infecciones.
Los genes en cuestión, conocidos como retrotransposones Gag-like 5 y 6 (Rtl5/Rtl6), son portados por casi todos los mamíferos y son similares a los genes que se encuentran en los retrovirus, como el VIH. Los investigadores estaban convencidos de que los genes debían estar haciendo algo importante, ya que, a pesar de provenir de virus, estos genes virales heredados se han conservado en el genoma de los mamíferos durante al menos los últimos 120 millones de años.
Rtl5 y Rtl6 se activan en el cerebro en células llamadas microglia, que actúan como los «primeros en responder» a la infección
Para averiguar qué hacen estos genes, los científicos necesitaban saber dónde están activos, por lo que buscaron proteínas RTL5/6, que solo se producen cuando los genes están activados. Descubrieron que Rtl5 y Rtl6 se activan en el cerebro en células llamadas microglia, que actúan como los «primeros en responder» a la infección.
La Dra. Kaneko-Ishino comenta que «no esperábamos que Rtl6 y Rtl5 funcionaran en la microglía cuando comenzamos este trabajo hace 15 años, e incluso cuando sabíamos que Rtl6 era un gen microglial, no entendíamos su significado. Nuestro ‘momento eureka’ llegó durante una disección cuando estábamos extrayendo con cuidado el cerebro de un ratón. Nos dimos cuenta de que, si en lugar de eso dañamos el cerebro, podríamos activar RTL6«.
El equipo indujo infecciones falsas en cerebros de ratones para probar cómo la microglía que produce RTL5 o RTL6 respondería a bacterias o virus. Descubrieron que la microglía que contenía la proteína RTL6 respondía al imitador similar a una bacteria, mientras que la microglía con RTL5 reaccionaba a la infección viral simulada.
Los virus han tenido un impacto muy positivo en nuestras vidas a largo plazo
Además, cuando los investigadores eliminaron el gen Rtl6, encontraron que los ratones no podían eliminar las infecciones bacterianas falsas, mientras que los ratones sin Rtl5 no eran capaces de eliminar las imitaciones virales, lo que significa que Rtl5 y Rtl6 juntos protegen el cerebro contra dos de los tipos de infecciones más importantes y comunes.
Estos resultados proporcionan el primer ejemplo de genes derivados de virus que se han reutilizado para proteger los cerebros de los mamíferos contra la infección. La idea de que los virus hayan tenido un impacto tan positivo en nuestras vidas puede resultar sorprendente, pero ejemplos como Rtl5 y Rtl6 demuestran que los invasores virales pueden, a largo plazo, beneficiar a su huésped.
Partes esenciales de nuestro genoma
Según el Dr. Ishino, «los genes adquiridos por virus son partes esenciales de nuestro genoma y desempeñan varias funciones, pero esenciales, en el desarrollo humano y de los mamíferos en general. Creemos que es posible extender esta idea a genes adquiridos específicos de primates y humanos de retrovirus para ayudarnos a entender la evolución humana«.
Fuente: Development.
