Si le gusta ver imágenes de animales adorables en Internet, es posible que te hayas topado con el calamar hawaiano (Eolopetos Euprymna), un cefalópodo brillante, blando y del tamaño de una pelota de golf que llevó a Ocean Conservancy a llamarlo ‘la cosa más linda del océano’.
Pero este formidable organismo, no solo es adorable, es importante en el mundo de la biología, investigadores en la Universidad de Connecticut (UConn), lo utilizan para comprender fenómenos naturales como la simbiosis, la bioluminiscencia, las respuestas inmunes y cómo las especies evolucionan conjuntamente.
Ahora, gracias a las investigaciones de UConn, se sabe que este calamar alberga docenas de especies de bacterias simbióticas en un órgano especializado, con el propósito de proteger su huevos de infecciones fúngicas. En resumen, han evolucionado para cultivar medicamentos dentro de sus cuerpos, y son excelentes nuevos productos farmacéuticos.
“Este es un grupo que no ha sido estudiado por sus propiedades antimicrobianas o por la producción de medicamentos“, dice Nyholm, profesor asociado en el Departamento de Biología Molecular y Celular. “Es emocionante que este sistema pueda conducir a agentes antifúngicos“.
Aunque los científicos han estudiado los calamares, durante más de 30 años, el enfoque ha sido principalmente para entender cómo se iluminan, brillando en diferentes intensidades. Nyholm fue uno de los científicos que descubrió los detalles de la simbiosis bacteriana que conduce a su sofisticado camuflaje.
Pero después de comenzar una colaboración con la Profesora Asociada de Ciencias Farmacéuticas Marcy Balunas, Nyholm comenzó a estudiar la glándula reproductiva especializada del calamar, llamada glándula nidamental accesoria, cuya función era hasta entonces objeto de especulación.
Balunas describe la glándula como el tamaño de una uña, con miles de láminas que, según Nyholm, sirven para bombear bacterias en una capa gelatinosa que se coloca sobre cada uno de los 100 a 300 huevos de la madre antes de que los ponga en el fondo marino.
En pruebas de laboratorio, el equipo de Nyholm, demostró que si el recubrimiento bacteriano está ausente, los huevos de calamar en crecimiento sucumben a las infecciones por hongos.
El grupo de Balunas hizo extractos químicos de la bacteria y demostró que contenían propiedades antimicrobianas que suprimían no solo los hongos relacionados con los calamares, sino también Candida albicans, que pueden causar infecciones graves y fatales en personas inmunocomprometidas, como aquellas con VIH o cáncer.
“Sabemos que estos productos químicos tienen un propósito biológico y podrían llevarnos al descubrimiento de fármacos“, dice Balunas.
Hay una escasez de tratamientos para las infecciones fúngicas crónicas, y el hecho de que muchos calamares y sepias tengan este órgano abre una nueva vía para la investigación antimicrobiana, comentó Balunas.
Nyholm espera continuar explorando la biología básica de este organismo modelo no solo para optimizar aún más su uso para productos farmacéuticos, sino también por su interés en el conocimiento fundamental de un animal poco estudiado.
Por ejemplo, existe evidencia preliminar de que cada uno de los cientos de láminas del órgano, alberga solo un tipo de bacteria. ¿Por qué es eso, pregunta Nyholm? Si lo sabemos, podríamos pensar más sobre los diferentes tipos de bacterias que viven en el intestino humano, en nuestras manos y en nuestra boca.
“Es sorprendente y emocionante que en esta era de investigación de microbiomas todavía haya tantas incógnitas”.
Fuente: UConn
Artículo: “Shielding the Next Generation: Symbiotic Bacteria from a
Reproductive Organ Protect Bobtail Squid Eggs from Fungal
Fouling”. mBio.