BIOLOGÍA

El secreto de los ratones que "huelen" la enfermedad

Un estudio de la Universidad de Ginebra revela el sistema que permite a los ratones detectar y evitar a sus compañeros enfermos. La clave está en el órgano vomeronasal, situado en la nariz, que detecta grandes moléculas como las feromonas. Su función en los humanos es aún un misterio.

Uno de los ratones sanos del estudio (izquierda) junto a ratón enfermo
Uno de los ratones sanos del estudio (izquierda) junto a ratón enfermo Ivan Rodriguez et al.

Vivir en grupo tiene muchas ventajas pero también algunos riesgos. Por eso algunas especies han desarrollado estrategias para evitar la transmisión de patógenos, como las langostas que huyen de las compañeras que tienen virus o los pájaros que evitan a la pareja que tiene parásitos. Algunos roedores, como los ratones, son capaces de advertir de la presencia de un individuo enfermo y tratar de evitar el contacto, pero hasta ahora se desconocían los mecanismos neuronales de esta respuesta.

El equipo de Iván Rodríguez, de la Universidad de Ginebra, publica esta semana en la revista Current Biology un trabajo en el que describen la forma en que el órgano vomeronasalde los ratones les permite detectar determinadas señales químicas que indican enfermedad. En la primera fase de los experimentos los investigadores documentaron el comportamiento de los ratones respecto a los compañeros enfermos en circunstancias normales. "Tanto los ratones contagiados con hepatitis de forma natural como los infectados artificialmente eran fuertemente rechazados por sus compañeros sanos", explica Madlaina Boillat, autora principal del estudio.

Las moléculas pueden estar presentes en la orina, la saliva o el sudor del individuo enfermo.  

Después repitieron la prueba con una cepa de ratones alterados genéticamente para desactivar la actividad de su órgano vomeronasal y comprobaron su reacción. Los nuevos ratones no huían ni rechazaban a los ratones enfermos lo que indica claramente que esta región es clave en el mecanismo de respuesta innato en los roedores. "Hemos identificado el sistema neuronal que permite a los roedores reconocer a sus compañeros enfermos y evitarlos", asegura Rodríguez. En cuanto a los receptores químicos implicados, hay varios candidatos, pero se sospecha de un grupo llamado Fprs descubierto en 2009. "De momento desconocemos la naturaleza de estos compuestos, y de hecho estamos tratando de identificarlos" reconoce Rodríguez a Next. 

Una de las pistas que han hallado es que algunas de estas moléculas están presentes en la orina de los ratones enfermos, pero "podrían estar también en el sudor, la saliva o la respiración", asegura el científico. Tampoco saben si el mecanismo es siempre igual, independientemente de la enfermedad, pero Rodríguez supone que las moléculas reconocidas son iguales en varias enfermedades. "Los compuestos que desatan la respuesta podrían no estar relacionados con los patógenos directamente", indica, "podrían ser producto de la reacción del sistema inmune". De la misma forma, su estudio ha detectado que se trata de moléculas que varía en un amplio rango de tamaños. 

Sobre la existencia de un mecanismo parecido en los seres humanos, no hay ninguna prueba y algunos especialistas creen que el órgano vomeronasal no está desarrollado. "No hay ninguna prueba de que otros mamíferos, aparte de los roedores, reconozcan a los individuos enfermos por el olfato", explica Rodríguez. ¿Cuál podría ser la utilidad práctica de este descubrimiento entonces? "Podríamos entrenar a algunos roedores fácilmente a reconocer algunos patógenos, en particular algunos cánceres específicos", explica el investigador. "Lo interesante para los humanos aquí es que nuestros hallazgos podrían ayudar a identificar qué moléculas segregan los individuos enfermos y una vez hecho esto, diseñar dispositivos que nos permitan monitorizar nuestro estado de salud con esta información".

Con este sistema se podrían diseñar dispositivos para detectar enfermedades precozmente.

Otros equipos científicos están interesados en este mismo fenómeno de cómo determinadas especies son capaces de advertir la presencia de sustancias que entrañan peligro. En un trabajo reciente, Pavan Ramdya y su equipo de la Universidad de Lausana han descubierto que la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) reacciona de manera diferente ante la presencia de un tóxico cuando está sola que cuando vuela junto a otras. En 2013 otro grupo descubrió que los peces cebra perciben las moléculas de cadaverina procedentes de un cuerpo muerto y reaccionan a su presencia. En la Universidad del Estado de Michigan, Michael Wagner estudia el mecanismo por el que las lampreas marinas detectan a sus congéneres muertos y huyen violentamente del lugar, como sucede con los tiburones. El conocimiento de estos mecanismos está sirviendo para controlar las poblaciones de esta especie, que en algunos lugares como los Grandes Lagos se han convertido en una plaga, mediante el vertido de moléculas que desatan su respuesta defensiva.

Referencia: The Vomeronasal System Mediates Sick Conspecific Avoidance (Current Biology) http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2014.11.061


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