Luis Felipe Jiménez García muestra, muy aislada, la imagen electrónica de un nucléolo de Giardia. Foto: UNAM

Investigadores mexicanos de la UNAM, Cinvestav y el Instituto Nacional de Pediatría derrumbaron una creencia que estuvo vigente durante todo el siglo XX y lo que va del siglo XXI, al demostrar que el parásito llamado Giardia duodenalis no es el “eslabón perdido” de los microbios, pues se creía que no tenía nucléolo y por ello se le consideraba como un híbrido entre células animales, vegetales y las bacterias.

El estudio, que requirió 12 años de trabajo con microscopios y técnicas de biología molecular, fue publicado en la revista International Journal for Parasitology.

La metodología usada por los mexicanos les permitió tener a la vista el nucléolo de la Giardia. Este objeto es tan pequeño que por su tamaño se ubica justo en la frontera entre lo que pueden captar los microscopios ópticos y lo discernible usando microscopios electrónicos.

Hay que recordar que durante siglos los biólogos agrupaban a los seres vivos en dos grandes grupos: animales y vegetales, pero esto cambió cuando se dieron cuenta de que la verdadera diferencia entre las células es que unas tienen núcleo y otras no.

De este modo, los animales y vegetales quedaron en el mismo grupo de aquellos que tienen su información hereditaria guardada en un núcleo y fueron llamado eucariontes.

A su vez, las bacterias y otros seres microscópicos llamados arqueobacterias, que no tienen núcleo y cuya información hereditaria flota en el líquido celular o citoplasma, fueron llamados procariontes.

Hasta antes de que publicaran su estudio los mexicanos, encabezados por Luis Felipe Jiménez García, de la UNAM, y por Guadalupe Ortega Gutiérrez, de Cinvestav, se decía que la Giardia era un ser vivo singular que tenía núcleo, pero no tenía otra estructura que tienen todos los núcleos y que se llama nucléolo. Eso fue lo que encontraron los mexicanos.

“Para muchos especialistas, la Giardia es uno de los seres vivos más antiguos del planeta, sólo compite con otro organismo del grupo de las Tricomonas.

“Precisamente por esa antigüedad la literatura científica mundial asumió que no era raro que tuviera núcleo pero no tuviera nucléolo, o sea que estaba justo a la mitad del camino entre eucariontes y procariontes”, comentó en entrevista Jiménez García, en su laboratorio de la Facultad de Ciencias de la UNAM.

El estudio de los mexicanos inició de manera algo fortuita. En 1996, el Centro de Investigaciones y Estudios Avanzados (Cinvestav) compró un nuevo microscopio óptico que necesitaba ser calibrado antes de ser usado para el trabajo diario. Los expertos de Cinvestav invitaron al doctor Jiménez García de la UNAM a calibrar el nuevo microscopio porque él era experto en microscopios y en ese momento era presidente de la recién formada Asociación Mexicana de Microscopía.

Debido a que Giardia duodenalis es muy pequeña, pues mide apenas 0.012 milímetros, el experto de la UNAM propuso usar uno de estos microbios para probar la potencia máxima del microscopio.

Cuando hicieron eso observaron el núcleo de la célula de Giardia, pero también vieron en el interior del núcleo unas manchas y sospecharon se trataba del nucléolo, que es como un estambre enredado en el que están contenidas proteínas, ribosomas y ARN.

“Un nucléolo que se estudia tradicionalmente, mide cerca de dos micras, o sea 0.002 milímetros. Esto ocurre en plantas y animales. Pero lo que vimos en la Giardia es mucho más pequeño pues mide la décima parte, es decir 0.2 ó 0.0002 milímetros. Buscamos en toda la literatura especializada pero no hay ningún otro nucléolo reportado de esas dimensiones”, detalló Jiménez García.

Debido a la ruptura tan importante que implicaba este hallazgo, los mexicanos tuvieron que hacer numerosas pruebas, con otros microscopios y reactivos químicos, hasta que no hubiera duda que lo que suponían se repite en todas las muestras de Giardia.

“El momento en el que supimos que habíamos encontrado algo fue cuando aplicamos una prueba que se llama tinción de plata para organizador nucleolar”, dijo el universitario. “Esta técnica está basada en sales de plata y dio una reacción muy intensa. En ese momento concluimos que sí había nucléolo, y después procedimos a buscar pruebas más finas y más modernas que nos llevaron más de diez años, pero en ese momento tuvimos luz verde para proseguir”.

Las últimas pruebas, de verificación de resultados, se llevaron a cabo con equipos modernos de biología molecular en la Universidad de Zurich, Suiza, y tras su verificación fueron difundidos en la revista International Journal for Parasitology, con lo que cambia uno de los más importantes paradigmas de la microbiología.

Consecuencias

Mexicanos identificaron al nucléolo más pequeño de la naturaleza, que mide 0.2 micras. Esto rompe con el mito de que Giardia duodenalis era un eslabón perdido en la evolución de la vida.

Giardi duodenalis es un organismo patógeno que habita en el intestino de las personas y causa infecciones estomacales graves en niños y recién nacidos.

El hallazgo mexicano de que Giardia sí tiene nucléolo permitirá desarrollar fármacos que actúen en esa región celular para interrumpir sus mecanismos de reproducción.