Un investigación, en la que ha participado la Universidad de Murcia, ha expuesto las innovaciones inmunológicas únicas de estos seres vivos, que les han permitido vivir en este mundo durante 400 millones de años
Los peces pulmonados africanos (del género Protopterus) son considerados como auténticos fósiles vivientes ya que el desarrollo de dos pulmones junto a sus branquias les ha permitido llevar un estilo de vida dual clave para sobrevivir durante más de 400 millones de años en este mundo, incluso viviendo en ambientes hostiles.
De hecho, cuando las sequías llegan a sus hábitats, los peces pulmonados africanos se entierran bajo el lodo generando pequeñas guaridas donde secretan moco que protege sus cuerpos, y reducen su consumo energético y requerimiento de oxígeno, permitiéndoles vivir incluso cuando el agua escasea.
Ahora, un equipo de expertos de la Universidad de Murcia la Universidad de Nuevo México y la Universidad de California han realizado un estudio en el que han analizado esa capa de moco, que creen que juega un papel relevante “más allá de servir como capa protectora inerte”.
El quipo planteó la hipótesis de que la piel y el capullo del pez pulmonado pudieran tener adaptaciones inmunológicas que permitieran proteger a esta especie de los patógenos durante la estivación, llegando a la conclusión de que la capa protectora de moco es una estructura celular viva y bien definida con potentes funciones inmunológicas.
Con este trabajo también han respondido al misterio de por qué los peces de esta especie mantienen grandes depósitos de granulocitos durante su etapa de agua dulce. De hecho, el trabajo ha demostrado que estos glóbulos blancos no sólo están presentes en la piel de estos peces durante su etapa de vida en agua, sino que están presentes en gran número en la piel tras la terrestrialización y que son capaces de migrar hasta el capullo.
Además, los investigadores han observado que en el capullo estas células inmunitarias producen las denominadas «trampas extracelulares«. Estas son estructuras formadas por ácido nucleico, histonas y proteínas antimicrobianas, y son capaces de atrapar e inactivar una amplia variedad de microorganismos patógenos.
Para Pilar Muñoz, investigadora de la Universidad de Murcia, «las células inmunitarias presentes en el capullo atrapan las bacterias evitando que colonicen la piel del pez durante la estivación«. Los investigadores comprobaron que los peces pulmonados a los que se les eliminaba el ácido nucleico de la capa protectora durante el proceso de terrestrialización, sufrían la aparición de septicemias bacterianas y heridas en la piel.
Por tanto, han aclarado, «la combinación de la barrera que ofrece la propia piel, unida a las propiedades antimicrobianas del capullo, proporciona al pez pulmonado una doble capa de protección inmunitaria innata durante la estivación».
Repercusión en humanos
Estos fenómenos, que tienen lugar en la piel de los peces pulmonados durante la terrestrialización, se asemejan en gran medida a los que ocurren en la piel herida de los mamíferos, «donde también se liberan ‘trampas extracelulares’ para prevenir la infección gracias a los neutrófilos», ha añadido la investigadora de la UMU.
«La diferencia entre ambos seres vivos radica en que el pez pulmonado se somete a este proceso de manera fisiológica en cada estación seca, muchas veces durante su vida. Por lo tanto, estos animales pueden enseñarnos muchas lecciones sobre la remodelación y reparación del tejido de la piel humana», ha asegurado Muñoz.
Además, ha añadido que todavía es «difícil saber qué aplicación directa puede tener» pero creen que estas estructuras pueden tener grandes funciones antimicrobianas, es decir, un agente que detiene el crecimiento de los microorganismos. Estos animales pueden estar en estivación durante años, «sin alimentarse, con su metabolismo al mínimo y consumiendo su propio músculo», ha explicadola investigadora de la UMU.
«Pensamos que esas funciones antimicrobianas deben ser potentes y prolongadas en el tiempo. De hecho, una cosa que queremos hacer en el futuro cercano es estudiar el capullo de peces pulmonados que llevan meses en estivación: Irene Salinas, del Centro de Inmunología Evolutiva y Teórica de la Universidad de Nuevo México y quien ha liderado el proyecto, planea viajar a Tanzania en 2022 para tomar muestras del capullo de peces pulmonados silvestres que hayan estado en estivación durante meses y analizaremos la actividad inmunitaria y las bacterias presentes», ha declarado Pilar Muñoz.
