Amebak gai dira Pavloven ereduaren arabera ikasteko

UPV/EHU, beste erakunde batzuekin batera, parte hartzen ari da bide berriak irekiko dituen azterlan batean, besteak beste, sistemen biologiaren eta minbiziaren arloan ikertzeko

  • Ikerketa

Lehenengo argitaratze data: 2019/09/19

Ikerketaren grafikarik interesgarrienak eta ameba baten faseen kontraste mikroskopia.

Diziplina anitzeko talde zientifiko batek lehenbizikoz frogatu du organismo zelulabakarrek mota pavloviarreko jokabide baldintzatua dutela. UPV/EHUko, Gurutzetako Unibertsitate Ospitaleko, Ben-Gurion Unibertsitateko (Israel) eta CSICeko hiru institututako (Leioako Biofisika Institutua, Murtziako CEBAS Institutua eta Granadako López-Neyra Institutua) ikertzaileek osatzen dute taldea, eta CSICeko ikerketa irakasle Ildefonso Martínez de la Fuente doktorea da burua.

Ivan Pavlovek duela mende bat baino gehiago txakurrekin erabili zuen ikuspegi metodologiko esperimentalaren bidetik –horri esker, Nobel saria irabazi zuen 1904an–, ikertzaileek bi espezie zelulabakarretan (Amoeba proteus eta Metamoeba leningradensis) baieztatu dute zelulen ikaskuntza asoziatiboa.

Baldintzapen asoziatiboa da nerbio sistema zentrala duten organismoek inguruneko estimuluei modu eraginkorrean erantzuteko duten ikaskuntza mota nagusia. Hainbat animalia espezietan egiaztatu da, hasi zefalopodoetatik eta gizakietaraino, baina orain arte zelula indibidualetan ez zen halakorik detektatu.

Organismo zelulabakarrek jokabide baldintzatu pavloviarra dutela egiaztatzeko, ikertzaileek eremu elektriko bat erabili zuten estimulu baldintzatu gisa, eta peptido kimiotaktiko espezifiko bat estimulu baldintzatugabe gisa. Horren ostean, 700 zelula indibidualen baino gehiagoren ibilbide migratzaileak aztertu zituzten, zenbait baldintza esperimentalen eraginpean. Emaitzek erakutsi zuten organismo zelulabakarrak gai zirela estimuluen bidez jokabide berriak ikasteko.

Ikerketa ikuspegi berriak eta etorkizun oparokoak

Ikertaldeak esperimentuetan agerian utzi du zelula horiek jokabide migratzaile berriak ikasten dituztela, gogoratzen dituztela eta denbora luzez memorizatzen dituztela (45 minutuz, batez beste), euren ziklo zelularra kontuan izanik (24 ordu, laborategiko baldintza onenetan); gero, ahaztu egiten dituzte. Orain arte ez da horrelako jokabiderik ikusi organismo zelulabakarretan.

Zelulen migrazioa jokabide sistemikoa da, funtsezkoa, bai zelula askeen bai organismo zelulaniztunen garapenean eta mantentze funtzionalean. Gizakien kasuan, adibidez, enbrioiak garatzen ari direnean organoak osatzeko, erantzun immunologikorako eta ehunak konpontzeko, zelula migratzaileek mugimendu zehatzak eta konplexuak egin behar dituzte. Zelulen prozesu migratzaile horien kontrolean akatsak egonez gero, ondorio larriak gerta litezke; esaterako, adimen atzeratasuna, gaixotasun kardiobaskularrak eta minbizia. Metastasi-prozesuan, zelula kantzerigenoek, tumore primarioa utzi, eta beste organo batzuetara migratzen dute, eta tumore sekundarioak sortzen dituzte. Prozesu hori da, hain zuzen, minbizia duten pazienteen heriotza kausa nagusia. Azterlanean parte hartu duten ikertzaileen arabera, «migrazio hori kontrolatzen duten prozesuak ezagutzeak gaixotasun horrekin lotutako heriotzak nabarmen gutxitzen lagunduko du; beraz, medikuntzarekin duen loturak are garrantzi handiagoa ematen dio aurkikuntzari».

Erreferentzia bibliografikoa

  • De la Fuente, Ildefonso M.; Bringas, Carlos; Malaina, Iker; Fedetz, María; Carrasco-Pujante, Jose; Morales, Miguel; Knafo, Shira; Martínez, Luis; Pérez-Samartín, Alberto; López, José I.; Pérez-Yarza, Gorka; Boyano, María Dolores «Evidence of conditioned behavior in amoebae» Nature Communications, 10, 1; 3690. DOI: 10.1038/s41467-019-11677-w