Presentaron en sociedad la primera rana fluorescente

En 2008, el hallazgo de una medusa llamada Aequorea victoria y de la proteína que la hace brillar espontáneamente con un color verde fluorescente le valió a Osamu Shimomuya el premio Nobel de Química, compartido con Martin Chalfie, que descubrió cómo utilizarla para visualizar los infinitesimales engranajes de la vida, y Roger Tsien, que diseñó nuevas variantes que brillan de otros colores.

La Proteína Verde Fluorescente (Green Fluorescent Protein, GFP) ya es un insumo de rutina como marcador molecular en laboratorios de todo el mundo. Pero ahora científicos argentinos y brasileños acaban de dar a conocer en un trabajo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) el primer caso de fluorescencia natural en anfibios. Se trata de una especie de rana arborícola que tiene amplia distribución en Sudamérica (Hypsiboas punctatus). Aunque el trabajo se publicó online hace un par de semanas, se presentó ayer formalmente a la prensa en el Centro Cultural de la Ciencia.

"Esta rana se describió en 1799 –cuenta Julián Faivovich, investigador principal del Conicet y profesor de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA–. Tiene una distribución muy amplia, que abarca desde Santa Fe, Argentina, hasta Colombia y Venezuela. Se colectó muchísimo, pero nunca había sido estudiada."

Ya se conocían otros vertebrados fluorescentes como ciertos peces, loros y tortugas marinas. El equipo multidisciplinario de investigadores básicos en el que intervinieron, además de Faivovich, Carlos Taboada, primer autor del trabajo y estudiante doctoral en el Museo Argentino de Ciencias Naturales “Bernardino Rivadavia” y en el Instituto de Química Física de los Materiales, Medio Ambiente y Energía (Inquimae, UBA/Conicet), Andrés E. Brunetti, Norberto Peporine Lopes y Fausto Carnevale Neto, de la Universidad de São Paulo, Brasil, Federico Pedron, Sara Bari, María G. Lagorio y Darío Estrin, también del Inquimae, y Lucía Chemes, del Instituto Leloir, decidió avanzar hace seis años en su hipótesis de la fluorescencia de esta ranita de color verdeamarillento, y de dos o tres centímetros de largo.

"Veníamos estudiándola como modelo en comunicación química –explica Faivovich–. Lo interesante es que el color verde se debe a la acumulación de «biliverdina» y existía alguna información de que tenía una fluorescencia en el rojo. Sin embargo, cuando la iluminamos con luz ultravioleta azul pudimos ver que produce una intensa fluorescencia verdeazulada."

Aunque quien la mira "a ojo desnudo" no lo nota, los autores estiman que esta característica haría que en condiciones de iluminación natural aumente su brillo y puedan verse mejor entre ellas.

“Hypsiboas punctatus es una especie nocturna y, en los ambientes naturales donde vive, la fluorescencia contribuye a entre un 18 y un 30 por ciento del total de la luz que emerge de estos animales, mientras que el porcentaje restante corresponde a la luz que reflejan. Esto es bastante novedoso teniendo en cuenta que, en ambientes terrestres, en general se considera que la influencia de la fluorescencia en la coloración es irrelevante”, afirma Taboada en un comunicado del Conicet.

Y agrega Faivovich: “Esto podría contribuir a que los individuos de Hypsiboas punctatus se reconozcan mejor entre ellos durante el atardecer y la noche. En esos escenarios, estos animales aumentan su brillo convirtiendo la radiación ultravioleta de la porción azul del espectro, donde su sensibilidad visual es baja, a longitudes de onda más largas, donde su sensibilidad es mayor”.

El origen de la fluorescencia se debe a unos compuestos denominados hyloinas y ocurriría por una combinación de emisión de glándulas de la piel y de linfa. Lucía Chemes, docente de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, fue la encargada de separar de la linfa la molécula responsable de producir la fluorescencia.

“Pensábamos que se trataba de un péptido o una proteína, como la de las medusas –explica Chemes en un comunicado de la Agencia CyTA-Leloir–. Pero resultó ser una molécula orgánica que llamó la atención de los químicos y que no se pensaba que pudiera tener esa propiedad”.

A partir de este hallazgo, los científicos piensan buscar fluorescencia en otras 250 especies de ranas que tienen piel translúcida como la "rana punteada". “Este hallazgo modifica radicalmente lo que se conoce sobre la fluorescencia en ambientes terrestres, permitió encontrar nuevos compuestos fluorescentes que pueden tener aplicaciones científicas o tecnológicas y genera nuevas preguntas sobre la comunicación visual en anfibios”, explica Faivovich.

Además, sugieren que las hyloinas podrían servir como reactivo químico para acoplar a anticuerpos que son empleados como vehículos para pegarse a proteínas de interés científico, médico, biotecnológico o industrial. "Por sus características podrían ser útiles en las técnicas de microscopía de ultra resolución desarrolladas recientemente", concluye Chemes.

Por Nora Bär

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