Artículo publicado el 12 de mayo de 2016 en EurekAlert!
Las mitocondrias son componentes ligados al interior de la membrana celular que, a menudo, se describen como las centrales de energía de las células. Durante mucho tiempo se consideraron componentes esenciales para la vida eucariota, el grupo que incluye las plantas, hongos, animales, y protistas unicelulares, por la razón de que todos los eucariotas conocidos las tenían. Pero un artículo publicado por un equipo de investigadores informan en la revista Current Biology el 12 de mayo de 2016 desafía esta idea. Han descubierto un eucariota que no contienen ninguna traza de mitocondrias.
Monocercomonoides sp. Crédito: Naoji Yubuki
"En entornos pobres en oxígeno , los eucariotas a menudo tienen una forma reducida de mitocondrión, pero se pensaba que parte de las funciones mitocondriales son tan esenciales que estos orgánulos eran indispensables para la vida", comenta Anna Karnkowska, antigua becaria de posdoctorado en la Universidad Charles University en Praga, que actualmente se encuentra en la Universidad de British Columbia en Vancouver, Canadá. "Hemos caracterizado un microbio eucariota que no posee mitocondrión en absoluto".
Los organismos del género Monocercomonoides se conocen desde hace más de 80 años. Están relacionados con los patógenos humanos Giardia y Trichomonas, y todos ellos pertenecen a un grupo conocido como Metamonada, el cual vive exclusivamente en entornos pobres en oxígeno.
En el nuevo estudio, Karnkowska y Vladimir Hampl de la Universidad Charles en Praga y BIOCEV, junto con colegas de la República Checa y Canadá, secuenciaron el genoma de Monocercomonoides. Quedaron sorprendidos de encontrar que el organismo carecía de proteínas mitocondriales.
Monocercomonoides parece haber prosperado sin mitocondrias gracias a un sistema de movilización de azufre citosólico que adquirieron de las bacterias, y que parece sustituir a las funciones mitocondriales esenciales. A través de una combinación única de eventos, que incluyen la pérdida de muchas funciones mitocondriales, y la adquisición de esta maquinaria esencial de los procariotas, "estos organismos han evolucionado más allá de los límites conocidos a los que los circunscriben los biólogos", comenta Karnkowska.
Los investigadores han estado buscando organismos sin mitocondrias desde hace décadas. Conforme pasaban los años, parecía cada vez más improbable que se hallase un eucariota careciese por completo de mitocondrias. No obstante, Karnkowska, Hampl, y sus colegas dicen que puede haber otros.
"Este asombroso organismo es un excelente ejemplo de una célula que rehúsa adherirse a los libros de texto estándar de la biología celular, y creemos que puede haber muchos más ejemplos similares en la, por el momento, diversidad oculta en el mundo de los eucariotas microbianos – los protistas", señala Karnkowska.
Los investigadores dicen que ahora les gustaría aprender más sobre cómo funcionan estos organismos. También les gustaría caracterizar a los Monocercomonoides y sus parientes para comprender el descubrimiento en un contexto evolutivo más amplio.
"Es muy probable que el mitocondrión esté ausente en todo el grupo conocido como oxymonadida", comenta el autor de referencia Vladimir Hampl. "Nos gustaría saber hace cuánto tiempo se perdieron las mitocondrias".
