Los tardígrados pertenecen al filo Tardigrada, un grupo de invertebrados microscópicos que se encuentran en diversos hábitats en todo el mundo, desde las cimas de las montañas hasta las profundidades del mar. Su resiliencia surge de su capacidad para entrar en un estado de animación suspendida llamado criptobiosis, durante el cual su tasa metabólica cae casi a cero y pueden soportar condiciones extremas durante períodos prolongados.
Un factor clave en la resistencia de los tardígrados a la radiación radica en sus mecanismos únicos de respuesta al daño del ADN. Cuando se exponen a radiación ionizante, que puede causar daños y mutaciones dañinas en el ADN, los tardígrados activan una intrincada red de vías de reparación del ADN. Estas vías emplean proteínas especializadas que detectan y reparan lesiones del ADN, asegurando la preservación de información genética crítica para la supervivencia.
En un estudio reciente publicado en la revista Nature Communications, los investigadores se centraron en una proteína específica llamada Dsup (supresor de daños), abundante en los tardígrados. Descubrieron que Dsup desempeña un papel fundamental en la protección del ADN del daño por radiación. Dsup se une y estabiliza las estructuras del ADN, previniendo la rotura de las hebras y otras formas de daño inducido por la radiación. Esta función protectora de Dsup es esencial para mantener la integridad del genoma tardígrado durante la exposición a altos niveles de radiación.
Otro estudio, publicado en la revista PLOS Genetics, identificó varios genes implicados en la reparación del ADN y la respuesta al estrés que se expresan altamente en los tardígrados en comparación con otros animales. Estos genes codifican proteínas que participan en la reparación por escisión de bases, un proceso que elimina las bases dañadas del ADN, y en la recombinación homóloga, un mecanismo que repara las roturas de la doble hebra. La regulación positiva de estos genes contribuye aún más a la capacidad de los tardígrados para reparar eficazmente el daño al ADN inducido por la radiación.
Además, los tardígrados poseen una notable capacidad para secuestrar radicales libres, moléculas altamente reactivas que pueden causar daño oxidativo a los componentes celulares. Sus células contienen altas concentraciones de antioxidantes, incluidas la superóxido dismutasa y la catalasa, que neutralizan eficazmente los radicales libres, previniendo el daño y la disfunción celular.
La excepcional resistencia de los tardígrados a la radiación y otras condiciones extremas ha despertado un gran interés en el campo de la astrobiología, el estudio de la vida más allá de la Tierra. Comprender los mecanismos subyacentes a las estrategias de supervivencia de los tardígrados podría proporcionar información valiosa sobre el potencial de que exista vida en entornos hostiles en otros planetas o lunas dentro de nuestro sistema solar y más allá.
En conclusión, la capacidad de los tardígrados para resistir una radiación intensa se debe a una combinación de su capacidad para entrar en criptobiosis, sus eficientes mecanismos de reparación de daños en el ADN y sus eficaces sistemas de defensa antioxidantes. Estas notables adaptaciones resaltan la increíble diversidad y resiliencia de la vida en la Tierra y abren nuevas vías para la investigación sobre los límites de la adaptación biológica y la supervivencia.
