Los investigadores se centraron en la familia de genes Vmn2r, que codifican proteínas que funcionan como receptores olfativos en los mamíferos. Estos receptores detectan moléculas de olor en la nariz y transmiten señales al cerebro, lo que nos permite percibir diferentes olores. Curiosamente, los genes Vmn2r comparten una notable similitud con un grupo de genes de receptores inmunes llamados genes Vmn1r.
Mediante análisis evolutivos y estudios funcionales, los investigadores demostraron que los genes Vmn2r evolucionaron a partir de un gen ancestral del receptor inmunológico Vmn1r. Este evento de duplicación genética ocurrió hace aproximadamente 150 millones de años, coincidiendo con la divergencia de los mamíferos de otros vertebrados.
El gen Vmn2r duplicado sufrió varios cambios en su secuencia genética a lo largo del tiempo, adquiriendo mutaciones que mejoraron específicamente su capacidad para unirse a moléculas de olor. Estas mutaciones condujeron a la evolución de distintos repertorios de receptores olfativos en diferentes especies de mamíferos, permitiéndoles detectar y discriminar entre una amplia gama de olores.
Los investigadores demostraron además que los genes Vmn2r se expresaban selectivamente en las neuronas sensoriales olfativas de la nariz, mientras que sus homólogos ancestrales Vmn1r permanecían expresados en las células inmunitarias. Este cambio funcional probablemente fue impulsado por cambios en la regulación genética que restringieron la expresión de Vmn2r al sistema olfativo.
La cooptación de genes Vmn2r del sistema inmunológico resalta la notable plasticidad de la función genética durante la evolución. Los genes que originalmente evolucionaron con un propósito pueden reutilizarse para cumplir funciones completamente nuevas en diferentes contextos. Este proceso evolutivo subyace a la complejidad y diversidad de los sistemas biológicos, permitiendo a los organismos adaptarse a entornos cambiantes y desarrollar nuevas capacidades sensoriales.