Sângele tău, cel care pulsează în artere, nu este o invenție târzie a lumii animale. O echipă internațională de cercetători, coordonată de Universitatea din Kyoto, a reușit să reconstituie traseul evolutiv al celulelor sanguine pe o perioadă de peste 700 de milioane de ani.
Concluzia lor sfidează intuiția: mecanismele genetice care îți permit să ai sânge în vene existau deja cu mult înainte ca primele animale să înoate în oceanele primordiale. Cum poți studia ceva ce nu lasă fosile? Oasele și penele se păstrează în rocă, dar celulele nu.
Pentru a ocoli această piedică, oamenii de știință au apelat la transcriptom – un instantaneu al activității genetice dintr-o celulă, care arată ce gene sunt pornite și care sunt oprite.
Au colectat aceste date de la o gamă uluitoare de ființe: oameni, șoareci, pești zebră, arici de mare, bureți, viermi și chiar organisme unicelulare. Apoi au căutat tipare comune adânc îngropate în istoria vieții.
Macrofagele – primii purtători de sânge din istorie
Cea mai șocantă revelație a fost legată de identitatea primelor celule sanguine. Nu erau transportoare de oxigen sofisticate, ci structuri mobile și eterogene, asemănătoare amibelor. Practic, erau foarte apropiate de macrofagele tale – acele celule albe mari care înghit și digeră microbii intruși.
Sistemul tău imunitar nu este o inovație recentă: macrofagele sunt urmașii aproape direcți ai primelor celule sanguine apărute vreodată.
Gena Fos confirmă originea unicelulară a sângelui
Pentru a verifica această legătură, cercetătorii s-au concentrat pe o genă apărută în mod recurent în analizele lor: Fos. Aceasta reglează creșterea și diferențierea celulară.
Prezența sa atât în sângele animalelor, cât și în organismele unicelulare moderne, înrudite cu strămoșii animalelor, a făcut din ea suspectul principal. A urmat experimentul decisiv. Oamenii de știință au forțat expresia genei Fos într-un organism unicelular.
Rezultatul a fost tulburător: celulele nu s-au mai grupat, ci au rămas izolate și mobile – exact comportamentul unui macrofag. Mecanismul genetic din spatele acestui comportament exista deja cu sute de milioane de ani înainte de apariția primelor animale.
Sângele nu a fost inventat, ci pur și simplu moștenit. Din acele celule ancestrale asemănătoare macrofagelor, evoluția s-a bifurcat în două direcții majore. O ramură a dus la macrofagele moderne și, mai departe, la celulele B care produc anticorpii.
Cealaltă a generat mastocitele – celulele de alarmă imunitară – care apoi au dat naștere limfocitelor T, globulelor roșii și trombocitelor.
Întregul tău sistem sanguin și imunitar – de la oxigenul transportat de hematii până la anticorpii care luptă împotriva virusurilor – provine dintr-un singur program genetic apărut într-o celulă microscopică acum 700 de milioane de ani.
„Când îmi dau seama că această moștenire circulă în corpul meu sub formă de celule sanguine, mă simt mai aproape de strămoșii noștri îndepărtați”, spune Yosuke Nagahata, primul autor al studiului. O amintire genetică pe care o porți în fiecare picătură de sânge.
