El origen de las neuronas y el desarrollo temprano de sistemas nerviosos ha sido un enigma durante mucho tiempo en el campo de la biología y la neurociencia. Al fin y al cabo, la mayoría de animales, excepto unos pocos grupos basales, disponen de este tipo de células, aunque organizadas de formas muy distintas. Por mero principio de parsimonia, esta circunstancia ha llevado a los científicos a pensar, desde siempre, que la presencia de neuronas ha de ser un rasgo ancestral en los animales.

Trabajando con los animales más simples conocidos
Los placozoos son microorganismos planos y considerados los animales más simples conocidos debido a su estructura anatómica básica y su diversidad celular limitada. A pesar de ello, su origen evolutivo ha sido motivo de debate: aunque en un momento se pensó que podrían ser los animales más primitivos, investigaciones recientes sugieren que están más relacionados con los cnidarios, un grupo que incluye corales, medusas y anémonas, lo que desafía la idea de que la simplicidad es sinónimo de antigüedad en la evolución.

Una investigación reciente, liderada por el investigador Sebastián R. Najle, del Centro para la Regulación Genómica del Instituto de Ciencia y Tecnología de Barcelona, España, junto con otros colaboradores tanto españoles como internacionales, ha abordado esta cuestión estudiando de forma exhaustiva a los placozoos y ha arrojado algo de luz sobre este misterio. Los resultados, publicados en la prestigiosa revista científica Cell, sugieren que el origen de las neuronas es mucho más antiguo de lo que se pensaba, y que las bases moleculares de las células nerviosas pueden rastrearse hasta un ancestro común en la evolución de los animales.

Diversidad de tipos de células peptidérgicas
Hasta donde sabemos, el origen de los placozoos podría remontarse a 750 u 800 millones de años atrás. Sorprendentemente, en el estudio se identificaron catorce tipos diferentes de células peptidérgicas en los placozoos analizados, lo que representa una alta diversidad en su composición celular.

Las células peptidérgicas son un tipo de célula que se caracteriza por su capacidad de producir y liberar péptidos —pequeñas cadenas de aminoácidos—. Estos péptidos a menudo actúan como mensajeros químicos en el organismo y desempeñan un papel importante en la regulación de diversas funciones biológicas. Las células peptidérgicas comparten similitudes con las neuronas de otros grupos de animales más complejos; lo que sugiere que los péptidos producidos por estas células pueden desempeñar una función en la señalización y comunicación celular de estos organismos primitivos en el mismo sentido que lo hacen los neuropéptidos —los péptidos sintetizados por neuronas— en nuestro organismo.

Las células peptidérgicas de los placozoos compartían una serie de genes relacionados con la función neuronal. El estudio también identificó una población de células que se identificaron como progenitoras de las peptidérgicas. Se hallaron en ellas algunas semejanzas en su perfil de expresión génica con las células epiteliales pero con diferencias sustanciales que, según las conclusiones del estudio, indican un posible papel en la neurogénesis —esto es, la formación de neuronas—.

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Origen ancestral de las células nerviosas

Uno de los hallazgos más destacados del estudio es la sugerencia de que el origen de las células nerviosas es mucho más antiguo de lo que se creía anteriormente. Las altas similitudes entre las células peptidérgicas de los placozoos y de las neuronas de otros animales, tanto en la forma, como en su función, origen y genética asociada, implica que las bases moleculares de las células nerviosas ya estaban presentes en el ancestro común de estos grupos. Este hallazgo refuerza la idea de que las neuronas son una característica ancestral en la evolución de los animales.

Este estudio abre nuevas preguntas sobre cómo evolucionaron estas células peptidérgicas en estos organismos, cómo se organizaron y cómo pudieron dar lugar a sistemas neuronales. Además, plantea la posibilidad de que algunas de estas células peptidérgicas tengan funciones sensoriales en los placozoos. Aunque este aspecto es todavía una hipótesis.

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A pesar de los avances en la comprensión de las células peptidérgicas en los placozoos, hay preguntas que requieren investigaciones posteriores, por ejemplo, para confirmar el papel específico de los neuropéptidos en la biología de los placozoos. Además, es necesario un análisis más detallado de los mecanismos moleculares involucrados en la diferenciación de las células peptidérgicas.

En el futuro, la investigación en este campo continuará desvelando los misterios de la evolución de las células nerviosas y su relación con la aparición de sistemas nerviosos más complejos en otros grupos de animales. Estamos presenciando un emocionante avance en nuestra comprensión de la biología de organismos primitivos, de gran relevancia para la neurociencia y la evolución animal.