Extraños ‘obeliscos’ encontrados en el intestino humano pueden ser una entidad similar a un virus

Por Joanna Thompson

Por primera vez, los científicos han detectado fragmentos de ARN rebeldes que colonizan el bacterias en nuestro intestino. Estos “obeliscos”, como los han denominado los investigadores, pueden representar una clase completamente nueva de agente infeccioso.

“Es simplemente súper emocionante”, dice Kathleen Hefferon, microbióloga de la Universidad de Cornell que no participó en la investigación. El estudio está disponible en el servidor de preimpresión bioRxiv y aún no se ha publicado en una revista científica revisada por pares.

Para detectar los obeliscos, el autor principal Ivan Zheludev, de la Universidad de Stanford, y sus colegas examinaron datos de una base de datos de ARN que contenía miles de secuencias aisladas de excrementos humanos. El ARN es similar al ADN. pero suele ser una sola hebra de “letras” o pares de bases, en lugar de una doble hebra, y normalmente transmite mensajes del ADN que instruyen al cuerpo a producir proteínas. Los investigadores identificaron miles de bucles distintos de ARN monocatenario que no codificaban proteínas. Incluso encontraron un grupo de obeliscos dentro de una bacteria bucal común. Streptococcus sanguinis. Además, analizaron información sobre los microbiomas bucales e intestinales de 472 personas de cinco estudios anteriores y detectaron obeliscos en casi el 10 por ciento de los participantes.

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Los obeliscos tienen cierta semejanza con los viroides: pequeños fragmentos circulares de ARN monocatenario. Como viruslos viroides necesitan un huésped para replicarse y pueden infectar y causar enfermedades en eucariotas, organismos con células que tienen núcleo. En concreto, se han documentado ampliamente en plantas con flores, así como en algunos hongos y animales. Pero a diferencia de los virus, carecen de una cubierta proteica externa. Esto las convierte en algunas de las colecciones de material genético autorreplicantes más simples del planeta.

Donde los obeliscos difieren es en su forma y estructura. Los obeliscos se enrollan en forma de varilla en lugar de seguir siendo un círculo plano, y sus secuencias de ARN no coincide con ninguna secuencia de viroide conocida. También son los primeros elementos similares a viroides que se detectan en células bacterianas, en lugar de en organismos más complejos.

“Será interesante ver cómo clasificar estas cosas”, dice la bioquímica Zasha Weinberg de la Universidad de Leipzig en Alemania, refiriéndose a los obeliscos. Debido a que no comen, no se regeneran ni copulan, los viroides y sus parientes desdibujan la línea entre los seres vivos y los no vivos.

Dada la ubicuidad de los viroides en el mundo vegetal, encontrar algo similar en las bacterias tiene mucho sentido, dice Hefferon, que estudia los viroides que causan enfermedades en cultivos comerciales como las patatas. Aun así, encontrarlos finalmente es emocionante, añade Hefferon.

Hefferon espera que investigaciones futuras descubran elementos similares a los viroides en aún más lugares. Si estos simples fragmentos de ARN están presentes en organismos tan dispares como las patatas y Estreptococo bacterias, no hay razón para que no se infiltren también en otros seres vivos. “Esto muy bien podría estar sucediendo en células de mamíferos”, afirma. Pero los científicos necesitarán estudiar más a fondo los obeliscos para determinar si son capaces de infectar o causar enfermedades en dichos organismos.

Estudiar los obeliscos con más detalle podría incluso ayudar a los científicos a rastrear el origen de la vida en la tierra. Algunos investigadores creen que los viroides y sus parientes representan las formas de vida más antiguas y primitivas, o al menos algunos de sus predecesores. Y si son capaces de infectar organismos de todo el árbol evolutivo, es posible que hayan desempeñado un papel en la configuración de la miríada de especies que conocemos hoy. “Hay tantas cosas que no sabemos”, dice Hefferon. “Parece como si estuviéramos encontrando fósiles de otro mundo”.