La vida secreta de los ácaros en la piel de nuestro rostro

Los ácaros se están convirtiendo en simbiontes

Autor/a: Gilbert Smith, Alejandro Manzano Marín, Mariana Reyes-Prieto, et al. Fuente: Molecular Biology and Evolution, msac125 Human follicular mites: Ectoparasites becoming symbionts

Ácaros foliculares humanos: ectoparásitos que se convierten en simbiontes Resumen La mayoría de los humanos portan ácaros en los folículos pilosos de la piel durante toda su vida. Los ácaros foliculares son los únicos metazoos que viven continuamente en los humanos. Proponemos que Demodex folliculorum (Acari) representa una etapa de transición de un parásito obligado que daña al huésped a un simbionte obligado. Aquí, describimos el profundo impacto de esta transición en el genoma y la fisiología del ácaro. La secuenciación del genoma reveló que la asociación permanente con el huésped de D. folliculorum condujo a una extensa reducción del genoma a través de una selección relajada y una deriva genética, lo que resultó en el número más pequeño de genes codificadores de proteínas identificado hasta ahora entre los panartrópodos. La microscopía confocal reveló que esta pérdida de genes coincidió con una reducción extrema en el número de células. Las células musculares uninucleadas individuales son suficientes para operar cada uno de los tres segmentos que forman cada pierna para caminar. Si bien se ha asumido que la reducción del número de células en los parásitos comienza temprano en el desarrollo, identificamos un mayor número total de células en la última etapa de desarrollo (ninfa) que en la etapa adulta terminal, lo que sugiere que la reducción comienza en el adulto o última etapa de desarrollo. Este es el primer paso evolutivo en una especie de artrópodo que adopta un estilo de vida reductor, parasitario o endosimbiótico. Los núcleos somáticos muestran subreplicación en la etapa diploide. Se proponen por primera vez nuevas estructuras oculares o fotorreceptores, así como un ritmo diurno/nocturno guiado por la melatonina del huésped humano único. La pérdida de los genes de reparación del ADN junto con la endogamia extrema podría haber puesto a esta especie de ácaro en una trayectoria evolutiva sin salida.

La imagen muestra el ácaro Demodex folliculorum en la piel bajo el microscopio Hirox

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Comentarios

El primer análisis completo de ADN de los ácaros que viven en los folículos pilosos de todos los humanos revela explicaciones para sus extraños hábitos de apareamiento, características corporales y futuro evolutivo.

Los ácaros microscópicos que viven en los poros humanos y se aparean en nuestras caras por la noche se están convirtiendo en organismos tan simplificados debido a sus estilos de vida inusuales que pronto podrían volverse uno con los humanos, según ha descubierto una nueva investigación.

Los ácaros se transmiten durante el nacimiento y son transportados por casi todos los humanos, con un número máximo en adultos a medida que los poros se agrandan. Miden alrededor de 0,3 mm de largo, se encuentran en los folículos pilosos de la cara y los pezones, incluidas las pestañas, y comen el sebo que las células liberan naturalmente en los poros. Se activan por la noche y se mueven entre los folículos buscando aparearse.

El primer estudio de secuenciación del genoma del ácaro D. folliculorum descubrió que su existencia aislada y la consanguinidad resultante están provocando que se desprendan genes y células innecesarios y avancen hacia una transición de parásitos externos a simbiontes internos.

La Dra. Alejandra Perotti, profesora asociada de biología de invertebrados en la Universidad de Reading, quien codirigió la investigación, dijo: "Descubrimos que estos ácaros tienen una disposición diferente de los genes de las partes del cuerpo a otras especies similares debido a que se adaptan a una vida protegida en el interior de los poros. Estos cambios en su ADN han resultado en algunas características y comportamientos corporales inusuales”.

El estudio en profundidad del ADN de Demodex folliculorum reveló:

• Debido a su existencia aislada, sin exposición a amenazas externas, sin competencia para infestar anfitriones y sin encuentros con otros ácaros con genes diferentes, la reducción genética los ha convertido en organismos extremadamente simples con patas diminutas impulsadas por solo 3 músculos unicelulares. Sobreviven con el repertorio mínimo de proteínas, el número más bajo jamás visto en esta especie y otras relacionadas.
   
• Esta reducción de genes es también la razón de su comportamiento nocturno. Los ácaros carecen de protección UV y han perdido el gen que hace que los animales se despierten con la luz del día. Tampoco han podido producir melatonina, un compuesto que hace que los pequeños invertebrados estén activos durante la noche; sin embargo, pueden alimentar sus sesiones de apareamiento durante toda la noche utilizando la melatonina secretada por la piel humana al anochecer.
   
• Su disposición genética única también da como resultado hábitos de apareamiento inusuales de los ácaros. Sus órganos reproductivos se han movido anteriormente, y los machos tienen un pene que sobresale hacia arriba desde la parte frontal de su cuerpo, lo que significa que tienen que colocarse debajo de la hembra cuando se aparean y copular mientras ambos se aferran al cabello humano.
   
• Uno de sus genes se ha invertido, dándoles una disposición particular de apéndices bucales que sobresalen más para recolectar alimentos. Esto ayuda a su supervivencia a una edad temprana.
   
• Los ácaros tienen muchas más células a una edad temprana en comparación con su etapa adulta. Esto contradice la suposición anterior de que los animales parásitos reducen su número de células al principio del desarrollo. Los investigadores argumentan que este es el primer paso para que los ácaros se conviertan en simbiontes.
   
• La falta de exposición a parejas potenciales que podrían agregar nuevos genes a su descendencia puede haber puesto a los ácaros en el camino hacia un callejón sin salida evolutivo y una posible extinción. Esto se ha observado antes en bacterias que viven dentro de las células, pero nunca en un animal.
   
• Algunos investigadores habían asumido que los ácaros no tienen ano y, por lo tanto, deben acumular todas sus heces a lo largo de su vida antes de liberarlas cuando mueren, lo que provoca inflamación de la piel. Sin embargo, el nuevo estudio confirmó que sí tienen ano y, por lo tanto, se les ha culpado injustamente de muchas afecciones de la piel.

La investigación fue dirigida por la Universidad de Bangor y la Universidad de Reading, en colaboración con la Universidad de Valencia, la Universidad de Viena y la Universidad Nacional de San Juan. Se publica en la revista Molecular Biology and Evolution.

El Dr. Henk Braig, coautor principal de la Universidad de Bangor y la Universidad Nacional de San Juan, dijo: “Se ha culpado a los ácaros por muchas cosas. La larga asociación con los humanos podría sugerir que también podrían tener roles beneficiosos simples pero importantes, por ejemplo, para mantener los poros de nuestra cara destapados”.

Fuente: https://www.intramed.net/