jueves, 10 de julio de 2008

Ventajas y desventajas de la extrema complejidad

Una de las preocupaciones principales de nuestro libro y, consecuentemente, de nuestro blog es la complejidad biológica, condición tan generalizada en los aspectos moleculares como insondable en sus razones, si las hubiere. Acaso, ¿no podría la sangre coagularse en el sitio de una lesión mediante un mecanismo mucho más simple que la cascada de numerosas activaciones proteolíticas sucesivas que de hecho se pone en juego? (y que describe de un modo accesible M. Behe en La caja negra de Darwin).
Es válido plantearse el mismo tipo de interrogante respecto al sistema de complemento, sistema de inmunidad inespecífica contra infecciones bacterianas del que he estado informándome los últimos días. El enorme fárrago de información que hallé sobre este tema me ha dejado pasmada por su extrema complejidad.
En este sistema interviene un numeroso conjunto de proteínas que, de modo similar a como ocurre durante la coagulación, se van activando en cascada unas a otras para finalmente destruir al microorganismo invasor al causarle perforaciones de membrana que lo llevan a la lisis y muerte celular. Además, el sistema sirve para "marcar" al microorganismo como partícula extraña y facilitar que sea digerido por células inmunes fagocíticas. El complemento puede activarse por tres vías distintas que terminan confluyendo en pasos comunes. Cada una de estas vías involucra su propio conjunto de proteínas efectoras. He contado unas 16 en la vía clásica y unas 9 en la alterna. Los últimos pasos también suman varias proteínas que se aglomeran sobre la superficie del microorganismo hasta conformar un poro que lo desestabiliza osmóticamente. A esta cuenta habría que sumar múltiples proteínas que son reguladoras de la acción de las efectoras.
Entonces surge una pregunta: ¿Hacen falta tantas proteínas encadenando sus acciones para eliminar bacterias invasoras de un modo inespecífico? ¿Cuál será la ventaja? Es difícil postular alguna. Pero sí se conoce la principal desventaja de tanta complicación, porque se han descripto condiciones clínicas derivadas de las deficiencias de todos y cada uno de los componentes del sistema. Mutaciones en cualquiera de los genes que codifican las proteínas efectoras o las proteínas reguladoras, o incluso la presencia de un exceso de factores activadores del complemento (como ocurre en el lupus) impiden su funcionamiento, lo que trae aparejada una mayor susceptibilidad a procesos infecciosos por bacterias encapsuladas y enfermedades reumáticas, entre otras afecciones.
En definitiva, la multiplicación de factores intervinientes en un único proceso multiplica las posibilidades de fallos. También multiplica, es obvio, el costo energético de la respuesta. Pero sigamos pensando acerca de las posibles ventajas de esta gran complejidad. A menudo se presupone que la mayor complejidad funcional permite una regulación más detallada y más ajustada, o sea, una modulación de cada pequeño componente por separado y en el grado deseado (pequeños aumentos o disminuciones de actividad). Sin embargo, una regulación así, también -al igual que el mecanismo que regula- tiene muchas más posibilidades de desrregularse y causar efectos perjudiciales que una regulación sencilla. Así que esto pasa a ser otro factor en contra.
Entonces, ¿tendríamos que dejar de estimar a lo complejo como superior per se? ¿Existirá un límite de máxima complejidad por encima del cual no puede asegurarse su conveniencia?
Copyright Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados.

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