Descubren la comunicación entre bacterias.

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Descubren la comunicación entre bacterias.

Un nuevo estudio liderado por la Universidad Pompeu Fabra ha encontrado la manera en como las bacterias más simples se comunican, anteriormente se conocía que algunas bacterias complejas se comunicaban entre si esta investigación nos enseña aún más, de hecho se sabía que muchas bacterias tenían estos canales iónicos pero se desconocía su funcionamiento, sin embargo el estudio de estos canales iónicos ha ayudado en la comprensión de nuestro sistema nervioso, También este estudio puede explicar el posible origen del sistema nervioso, lo cual podría ayudar en el desarrollo de nuevos tratamientos a enfermedades tales como la epilepsia y migraña.

Nuestro sistema nervioso funciona gracias a la comunicación entre neuronas, estas a su vez funcionan gracias a pequeños iones que entran y salen por los canales iónicos, gracias a ello la inmensa maquinaria que es nuestro cuerpo funciona.

El estudio de los canales iónicos bacterianos ha proporcionado ideas fundamentales en la base estructural de la señalización neuronal; sin embargo, el papel natural de los canales iónicos en bacterias ha sido difícil de entender. Aquí nos muestran que los canales iónicos conducen señales eléctricas de largo alcance dentro de las biopelículas a través de las ondas que se propagan en el espacio de potasio (ver video). Estas ondas son el resultado de un bucle de retroalimentación positiva, en la que un disparador metabólico induce la liberación de potasio intracelular, que a su vez despolariza las células vecinas. Propagan a través de la biopelícula, esta onda de despolarización coordina estados metabólicos entre las células en el interior y la periferia de la biopelícula. Supresión del canal de potasio suprime esta respuesta. Además, que la propagación espacial puede verse obstaculizado por las perturbaciones genéticas específicas en la compuerta del canal de potasio. En conjunto, estos resultados demuestran una función para canales iónicos en las biopelículas bacterianas, y proporcionan un paradigma procariota para la activa señalización eléctrica de largo alcance en las comunidades celulares.

investigación liderada por Jordi García Ojalvo, director del laboratorio de Dinámica de Sistemas Biológicos del departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud (DCEXS) de la Universidad Pompeu Fabra (UPF), en estrecha colaboración con Gürol Süel, profesor asociado en el departamento de Biología Molecular de la Universidad de California San Diego (UCSD), demuestra que células tan simples como las bacterias usan señales eléctricas para comunicarse entre sí no solo para defenderse entre sí no que también para cooperar en la supervivencia de la comunidad bacteriana, en una anterior publicación el equipo ya se había preguntado cómo es que las grandes comunidades de bacterias sobrevivían a la falta de nutrientes, el equipo encontró que las bacterias utilizan esta comunicación para la coordinación a la competencia de demandas metabólicas en el espacio y el tiempo, lo que sugiere nuevas estrategias para controlar el crecimiento de biopelículas.

el glutamato y el potasio desempeñan también un papel muy importante en trastornos neuronales como las auras, ondas de actividad eléctrica anormal que se producen en el cerebro de personas con epilepsia y migrañas. Los autores esperan que el fenómeno descubierto ahora en bacterias pueda ser el precursor de dichos comportamientos patológicos en el cerebro humano.

http://www.nature.com/nature/journal/v523/n7562/full/nature14660.html

http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature15709.html

 

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