Vivir bajo cero sin congelarse: una cuestión de genes para los peces "anticongelantes"

Vivir bajo cero sin congelarse: una cuestión de genes para los peces "anticongelantes"





Puede que unos de los peces que más enigmas encierran sean los llamados "anticongelantes". Los peces nototenoideos son conocidos por su asombrosa capacidad de sobrevivir a temperaturas bajo cero, en el océano Antártico. Estos peces y otros pocos privilegiados insectos y animales terrestres son la única excepción a una ley que es infalible sobre casi todo el resto de formas vivas: aquélla que hace que el hielo mate.


En los animales, lo habitual es que la sangre y otros fluidos se congelen; que los cristales de hielo rompan las membranas celulares y que las células se deshidraten, entre otros efectos.
Pero todos tenemos distintos mecanismos para evitar la congelación (el primero, y más sencillo, es evitar las zonas frías), y los nototenoideos tienen uno muy particular.
Las aguas polares registran temperaturas bajo cero, pese a lo cual gran parte del agua se mantiene en estado líquido gracias a su alto contenido salino. En el océano Antártico, los peces nototenoideos son capaces de vivir bajo el punto de congelación (0 grados) con total normalidad.
En los años sesenta, Arthur DeVries, profesor de la Universidad de Illinois, descubrió por qué: estos peces logran crear su propio 'anticongelante' fabricando proteínas (glicoproteínas, con moléculas de azúcar) para impedir la nucleación del hielo que da lugar a la congelación.

La idea es parecida a intentar congelar un vaso de agua o un vaso de zumo; el segundo necesitará una temperatura más baja que el primero para solidificarse, ya que cualquier sustancia disuelta rebaja el punto de congelación. Y es lo que hacen estos peces al aumentar los solutos en sangre.

El mecanismo -las proteínas se adhieren a los cristales de hielo en la sangre- funciona sólo hasta los dos grados bajo cero, perfecto para un océano que nunca baja de los -1,9ºC. ¿Pero cuál es el perfil genético que otorga este don a los peces del Antártico?
Christina Cheng, de la misma Universidad ee Illinois, y sus colegas analizaron la expresión genética en tejidos de cuatro órganos de la especie de peces "anticongelantes" más representativa del océano austral, 'Dissostichus mawsoni'.

Como era de esperar, los investigadores hallaron que muchos de los genes que estaban sobreexpresados en esta especie con respecto a las de aguas cálidas tenían relación con la capacidad de soportar ambientes fríos y ricos en oxígeno.
"Muchas de las proteínas sobrerreguladas en el pez antártico están implicadas en el mantenimiento de la integridad de las células y proteínas funcionales de estos peces" en condiciones de temperaturas bajo cero, explica Cheng.
Según los investigadores, los hallazgos podrían servir para comprender mejor los efectos del calentamiento global sobre estos peces.