Investigadores de Stanford han comunicado el descubrimiento de nuevas entidades biológicas a las que han llamado ‘obeliscos’, basándose en su forma. Estas pequeñas partículas son moléculas circulares de ARN monocatenario de alrededor de 1.000 nucleótidos que contienen uno o dos genes. Se autoorganizan en una estructura similar a una varilla. No tienen envoltura (Zheludev et al. BioRxiv 2024).
Virus
Los virus no son organismos vivos, ya que carecen de algunas de las 4 principales características que definen a un ser vivo, a saber: 1) independencia del medio; 2) metabolismo interno; 3) capacidad de retener información y transmitirla a descendientes (genética); y 4) experimentar un ciclo vital (nacer, crecer y morir).
Los virus son parásitos ya que necesitan infectar células, ya sean bacterias, arqueas o eucariotas, para completar su ciclo biológico. Sin un huésped no hay virus. Sin embargo, hay muchos más virus que células, estimándose en 1032 en el planeta. Se pueden encontrar en todos los hábitats imaginables. Al infectar y manipular a su huésped, los virus probablemente han influido en las trayectorias evolutivas de la vida y la biodiversidad.
Existen más de 80 familias diferentes de virus. Aunque muchos contienen ADN como material genético, más de 200 virus, incluidos los que causan la gripe, el SIDA, el ébola, la COVID-19 y la hepatitis C, no tienen ADN sino ARN.
Viroides
Son más pequeños y simples que los virus. Son moléculas de ARN que pueden autoescindirse y volver a ligar su genoma como parte del ciclo de replicación. Este comportamiento de actividad enzimática en un ácido nucleico se conoce como ribozima. Los genomas de los viroides no codifican ninguna proteína.
Se descubrieron por primera vez en la década de 1970, cuando se vio que algunos causaban enfermedades en las plantas. Poco después se identificó un elemento similar que podía causar hepatitis en humanos, el virus de la hepatitis delta (VHD). Durante los últimos cinco años, varios estudios han informado de la presencia de genomas circulares de ARN similares a los viroides en bases de datos de secuencias genéticas de animales, hongos y bacterias.
Obeliscos
Las entidades biológicas recién descubiertas se encuentran en algún lugar entre los virus y los viroides. Se parecen más a los plásmidos de ARN, que son elementos genéticos que residen dentro de las bacterias y se transfieren entre ellas. Al igual que los viroides, los obeliscos tienen un genoma circular de ARN monocatenario pero más pequeño (de alrededor de 1.000 bases) y no tienen cubierta proteica. Sin embargo, al igual que los virus, sus genomas contienen genes que codifican proteínas.
Los 30.000 obeliscos descritos hasta ahora en el intestino y la boca de humanos codifican una sola proteína principal, conocida como obulina. Muchos obeliscos codifican una segunda obulina más pequeña. Estas proteínas no forman una envuelta viral. Cabe destacar que las obulinas no comparten ninguna homología con ninguna otra proteína conocida y su función es desconocida.
Los obeliscos no son raros y deben estar muy extendidos en múltiples nichos. Se detectaron en alrededor del 7% de los microbiomas del intestino humano y en el 50% de los obtenidos en la boca humana. Se encontraron diferentes tipos de obelisco en distintos lugares del cuerpo y en distintas personas. El seguimiento a lo largo del tiempo reveló que las personas pueden albergar un solo tipo de obelisco durante al menos un año.
Es probable que las bacterias y los hongos sean huéspedes de los obeliscos. En este momento, no está claro si los obeliscos pueden dañar las células o pueden ser beneficiosos. Si los obeliscos modulan el microbioma humano, esto puede a su vez tener implicaciones para la salud humana, incluso podrían tener potencial terapéutico.
Alternativamente, los obeliscos pueden ser inocuos, sin causar daño ni beneficio a su huésped microbiano o humano. Podrían simplemente existir como pasajeros silenciosos evolutivos, replicados de forma silenciosa, como se describió en ‘el gen egoísta» (Dawkins R. 1976).
Están en marcha experimentos con obeliscos que podrían revelar verdades sobre el origen de la vida. Debido a su simplicidad y la capacidad de autorreplicarse, podrían ser los precursores de la vida en la Tierra. Una gran pregunta es si los virus evolucionaron a partir de viroides y obeliscos cada vez más complejos, o surgieron primero y luego degeneraron en esas estructuras más simples (Pennisi E. Science 2024). El gran misterio de la emergencia de vida en la Tierra empieza a desvelarse.