Una infecció viral va permetre la complexitat dels sistemes nerviosos dels vertebrats

Normalment, associem els virus a malalties. I molt sovint és així. Així com uns altres microorganismes, com els bacteris, poden viure amb simbiosi amb nosaltres i la gran majoria no són tòxics, els virus, per la seva naturalesa, solen causar-nos problemes de salut. Un tipus de virus, anomenat retrovirus, és especialment perillós, perquè còpies del seu genoma poden inserir-se en el nostre i això, per exemple, pot causar càncer. Per sort, poques vegades aquest “polissó” genètic es transmet a la descendència. Però hem tingut una relació molt llarga amb aquests virus i, després de mil·lennis d’evolucionar plegats, el genoma humà ha acabat contenint restes d’infeccions pretèrites en forma de seqüències d’ADN viral barrejat amb el nostre, que reben el nom tècnic de retrotransposons. Això no representa cap problema, perquè aquest ADN normalment no porta informació genètica (és part del que abans s’anomenava ADN brossa) i, per tant, no influeix en les funcions normals de les cèl·lules. Però s’acaba de descobrir un exemple que desmenteix aquesta màxima: el genoma humà conté una seqüència viral que no tan sols no és “silenciosa”, sinó que és necessària per a la formació dels nervis.

El sistema nerviós és un entramat de cèl·lules que s’encarrega de controlar i coordinar l’activitat d’un organisme. Pot ser relativament simple, com el de les meduses, que ni tan sols tenen cervell, o tremendament enrevessat, com el nostre. Una de les claus del seu bon funcionament és que els impulsos elèctrics que transmeten informació puguin viatjar de pressa a la part del cos que necessita rebre’ls. En humans, com en moltes altres espècies, això es fa a través dels nervis, que estan formats pels axons, unes llargues projeccions que envien les neurones i que estan connectades entre si.

Perquè els axons puguin comunicar-se correctament, compten amb l’acció d’una substància blanquinosa que els recobreix: la mielina. La mielina és una capa formada per proteïnes i greixos, que actua com el recobriment de plàstic que posem al voltant dels cables elèctrics: els aïlla de l’exterior i evita que el senyal es perdi. Sense la mielina, els impulsos nerviosos no viatjarien tan de pressa i els nervis no podrien ser tan llargs i prims com els que tenim. Per tant, si no existís la mielina hauria estat impossible que es desenvolupessin animals grossos i amb sistemes nerviosos complicats, com som els vertebrats.

Segons un article publicat a la revista Cell pel grup dirigit pel doctor Robin Franklin, de l’Altos Labs-Cambridge Institute of Science, al Regne Unit, la branca de vertebrats a la qual pertanyem (els que tenen mandíbula) posseïm tots una seqüència ancestral provinent d’un retrovirus que, en si mateixa, no conté les instruccions per fabricar cap proteïna, com sí que tenen els gens normals, però que, en canvi, compta amb la capacitat d’activar la producció de melanina. Això ho han trobat analitzant la informació genètica de diverses espècies que hi ha a les bases de dades públiques, buscant especialment senyals de seqüències que poden tenir origen viral.

D’aquesta manera, van descobrir en una colla d’animals variacions d’un fragment viral conegut originalment com a RNLTR12-int, que van rebatejar amb el nom de RetroMielina, que regula un gen anomenat SOX10. Aquesta relació entre RetroMielina i SOX10 fa que es fabriqui més mielina al voltant dels axons. Ho van confirmar quan, bloquejant la RetroMielina al laboratori en rates, granotes i peixos, veien que els animals no podien produir mielina d’una manera normal.

A partir d’aquestes dades, es podria pensar que la infecció providencial amb el retrovirus que va permetre el desenvolupament de sistemes nerviosos més eficients deuria succeir-li fa milions d’anys a un antecessor comú de tots els vertebrats. Però estudiant amb detall les seqüències virals, els científics es van adonar que la RetroMielina tenia petites variacions i van arribar a la conclusió que això només havia estat possible perquè el salt del retrovirus al genoma dels vertebrats havia ocorregut diverses vegades al llarg de l’evolució, i la selecció natural s’havia encarregat que, en cadascun d’aquests casos, es mantingués. Això demostra que donava un clar avantatge a l’hora de sobreviure als individus que la tenien. És un fenomen poc habitual, que s’anomena evolució convergent, i sol veure’s en processos que realment són vitals per als organismes.

El cas de la mielina i el retrotransposó RNLTR12-int no és únic. S’ha descobert que una altra resta de retrovirus és important per a la formació de la placenta i que una tercera participa en el sistema immune. D’aquesta manera, ens estem adonant progressivament que, a la part del genoma que consideràvem inútil perquè no aporta cap informació per fabricar proteïnes, hi ha una sèrie de seqüències reguladores, algunes de les quals “robades” accidentalment a virus, que tenen funcions imprescindibles i sense les quals no hauríem arribat mai a ser com som. Qui sap quants secrets més s’amaguen en aquesta part “fosca” del nostre ADN.