Pueden reducir al mínimo su metabolismo y reactivarse al ser rehidratados. Investigan cómo aplicarlo en medicina para preservar tejidos.
Hay muchos casos en la Medicina en los que resultaría útil detener, o retardar, el tiempo. Al hacerlo se podría evitar una amputación, prevenir una parálisis tras un derrame cerebral o salvar una vida luego de un ataque cardiaco.
Hay muchos organismos que esencialmente pueden engañar al tiempo al desacelerar su biología. Destaca entre ellos el tardígrado, una criatura no más grande que un grano de arena que puede sobrevivir a presiones y temperaturas severas, el espacio exterior y todo tipo de escenario apocalíptico, entrando en un estado de animación suspendida llamado anhidrobiosis.
Un equipo de la Facultad de Medicina de la Universidad de Harvard está estudiando a los tardígrados con la esperanza de hallar tratamientos médicos que detengan el daño a los tejidos. En particular, los científicos se inspiran en las proteínas especiales que se sospecha que ayudan a los tardígrados a lograr la animación suspendida.
Su objetivo es sintetizar una versión de estas proteínas que pueda penetrar en las células humanas y hacer una pausa en los procesos que llevan a la muerte celular.
“Cuando alguien resulta herido, hay una ventana de tiempo para ir con un médico o a un hospital”, dijo Pamela Silver, profesora de biología de sistemas. “Así que nuestra meta general es: ¿cómo prolongar ese tiempo?”.
También conocido como oso de agua, un tardígrado bajo un microscopio parece una croissant con ocho patas regordetas. Estos invertebrados viven prácticamente en cualquier parte donde haya agua, desde entornos cotidianos —como un estacionamiento o un puñado de musgo— hasta los ambientes más extremos de la Tierra, como fosas oceánicas, manantiales de aguas termales, los picos del Himalaya y las profundidades del hielo antártico.
Los tardigrados tienen proteínas especiales que los científicos creen que les ayudan a lograr la animación suspendida cuando están bajo circunstancias estresantes.
Durante la anhidrobiosis, los tardígrados se enroscan en una bolita disecada y reducen su metabolismo al 0.01 por ciento de lo normal. Pueden permanecer así durante décadas y reanudar su actividad casi de inmediato tras ser rehidratados.
En 2017, varios científicos descubrieron proteínas singulares, llamadas proteínas intrínsecamente desordenadas específicas de los tardígrados, que podrían ayudar a colocar las células de las criaturas en un estado protector.
Aún no está claro precisamente cómo funcionan estas proteínas, dijo Roger Larken Chang, que dirige el laboratorio de Silver. Investigaciones sugieren que podrían formar un cristal biológicoque inmoviliza todo en una célula durante periodos de estrés.
Para sentar las bases para diseñar una nueva proteína sintética, Silver y Chang han hecho equipo con Debora Marks, bióloga informática en Harvard cuyo laboratorio ha creado un algoritmo que puede buscar patrones recurrentes en millones de secuencias proteínicas.
“Se puede usar eso, a su vez, para entender cosas sobre estructura, función y efectos de mutación de las proteínas o, incluso más que eso, para generar secuencias para diseño”, explicó Marks.
El equipo está recibiendo fondos del Ejército de Estados Unidos para tratar de encontrar terapias basadas en proteínas para detener hemorragias y la muerte de tejidos en lesiones traumáticas, señaló Silver.
Más allá del combate, hay muchas aplicaciones potenciales, como la preservación sin refrigeración de medicamentos basados en proteínas, óvulos para fertilización in vitro u órganos para trasplante, dijo Chang.
