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¿Las bacterias tienen mecanismos de muerte celular incorporados?

La muerte celular, también conocida como apoptosis, es una parte importante del desarrollo normal de los animales. Sin embargo, surge la pregunta de si las bacterias, al igual que los organismos superiores, tienen un mecanismo incorporado que determina cuándo mueren las células.
Investigadores de la Escuela de Medicina Hadassah de la Universidad Hebrea de Jerusalén, Israel, describieron por primera vez una vía única de muerte celular en bacterias, que es comparable a la apoptosis en organismos superiores. El estudio publicado en la edición del 6 de marzo del diario en línea de acceso abierto PLoS Biology, muestra que esta vía de muerte tipo apoptosis recientemente descrita (ALD) fue prevenida por otra vía de muerte celular programada no apoptótica (PCD) que fue mediada a través del mazEF sistema toxina-antitoxina.
Para su sorpresa, la destacada investigadora Hanna Engelberg-Kulka y su equipo descubrieron dos vías de muerte muy diferentes en E. coli. Dado que el sistema de muerte celular bacteriana que acaban de descubrir comparte múltiples características con la apoptosis en eucariotas multicelulares, decidieron llamarlo muerte apoptótica (ALD).
Al marcar la célula con un colorante fluorescente, observaron que el ADN celular se fragmentaba y la membrana celular se despolarizaba, particularmente tanto en la apoptosis eucariota como en la ALD. Además, descubrieron que un ADN celular gravemente dañado causa la vía PCD, que está mediada por la mazEF sistema de E. coli para bloquear la ruta ALD recién descrita.
Se necesitan más estudios para arrojar más luz sobre las similitudes entre la apoptosis eucariota y bacteriana, así como sobre el origen evolutivo de la muerte apoptótica. Parece que ALD es una vía de muerte de respaldo no altruista para la tradicional mazEF vía de la muerte altruista en la medida de lo posible, y si uno de los componentes de la mazEF la vía debe ser inactivada, la muerte bacteriana ocurriría a través de ALD.
En respuesta a la pregunta de por qué es importante cómo muere una bacteria, el equipo afirma que la respuesta puede afectar la evolución del altruismo. Descubrieron que el sistema mazEF depende de la densidad celular y que controla durante una crisis que mueran suficientes bacterias para garantizar que haya suficientes materias primas bacterianas disponibles en el ambiente para las que sobreviven. A diferencia del mazEF, el camino ALD no tiene dependencia de la densidad y, por lo tanto, podría funcionar como un sistema de respaldo en caso de que el sistema mazEF falle.
Los investigadores afirman que los experimentos futuros arrojarán más luz sobre los mecanismos moleculares subyacentes para ALD, y si este sistema realmente afecta una respuesta poblacional "buena para la comunidad".
Escrito por Petra Rattue

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