🪰 Descifrando el metabolismo del hierro en Drosophila: Un logro doctoral y una frontera abierta en la fisiología de insectos
Por: Dra. América Nitxin Castañeda Sortibrán
Fecha: 31 de agosto de 2026. Categoría: Eventos Académicos / Biología del Desarrollo y Fisiología Molecular
Tuve el honor de compartir el jurado con la Dra. Refugio García Villegas, el Dr. Salvador Gallardo Hernández y el Dr. Rubén Gerardo Contreras Patiño.
La defensa de su tesis, titulada:
«Detección in situ de la actividad reductasa férrica en el lumen intestinal de Drosophila melanogaster»
Fue una demostración ejemplar de rigor metodológico, integración interdisciplinaria y pasión por la ciencia básica.
La parte medular de esta investigación dio origen al artículo publicado en el Journal of Biological Inorganic Chemistry(JBIC): “In situ detection of ferric reductase activity in the intestinal lumen of an insect” (Hernández-Gallardo et al., 2024), una contribución clave para comprender la absorción de micronutrientes esenciales a nivel celular y tisular.
El reto biológico: ¿Cómo absorben los insectos el hierro?
El hierro ($Fe$) es un cofactor indispensable en prácticamente todos los seres vivos, participando en procesos cruciales como el transporte de oxígeno, la respiración celular y la función enzimática. Sin embargo, desde la gran oxigenación de la atmósfera terrestre, la mayor parte del hierro ambiental se encuentra en su estado oxidado o férrico, mientras que los transportadores celulares —como DMT1 en mamíferos o su homólogo Malvolio (Mvl) en Drosophila— internalizan preferentemente la forma reducida o ferrosa).
En mamíferos, la enzima encargada de esta reducción en el epitelio duodenal es el citocromo b duodenal (Dcytb). Sin embargo, en el inmenso y diverso mundo de los insectos, el mecanismo exacto y la localización precisa de la actividad de la reductasa férrica habían permanecido un enigma fisiológico.
Un hallazgo visual respaldado por la física y la química: Del precipitado rosa al sincrotrón
El trabajo doctoral de Karen abordó este problema de forma elegante e innovadora:
- Atrapamiento químico in situ: Al suplementar la dieta de larvas de Drosophila con BPS (bathophenanthroline disulfonate), se observó la formación de un precipitado de color rosa brillante confinado a una región muy estrecha: el "cuello" de la porción anterior del intestino medio (anterior midgut).
- Espectroscopía y sincrotrón (XANES y EPR): Mediante técnicas biofísicas de vanguardia —espectroscopía de absorción de rayos X en el Sincrotrón de Stanford (SSRL) y en el SOLEIL (Francia), combinada con Resonancia Paramagnética Electrónica (EPR)—, el equipo confirmó la existencia de una zona activa de reducción de hierro extracelular.
- Mapeo del sitio de absorción: Este sitio se localiza inmediatamente adyacente a las células que sintetizan y ensamblan ferritina, lo que sugiere una compartimentalización y un tráfico intercelular de metales finamente regulado en el epitelio intestinal.
Reflexión final
Ver culminar un proyecto doctoral con publicaciones de alto impacto, sólidas aportaciones teóricas y el dominio de técnicas que conectan la genética, la microscopía y la fisicoquímica nos recuerda la belleza y vigencia de Drosophila melanogaster como organismo modelo.
Extendemos una calurosa felicitación a la Dra. Anna Karen Hernández Gallardo por este merecido grado y le deseamos el mayor de los éxitos en las siguientes etapas de su trayectoria científica. ¡Enhorabuena!
Referencia bibliográfica:
Hernández-Gallardo, A. K., Arcos-López, T., Bahena-Lopez, J. M., Tejeda-Guzmán, C., Gallardo-Hernández, S., Webb, S. M., Kroll, T., Solari, P. L., Sánchez-López, C., Den Auwer, C., Quintanar, L., & Missirlis, F. (2024). In situ detection of ferric reductase activity in the intestinal lumen of an insect. Journal of Biological Inorganic Chemistry, 29, 773–784. DOI: 10.1007/s00775-024-02080-y
Etiquetas:
#Drosophila #MetabolismoDelHierro #Cinvestav #Genética #Fisiología #Doctorado #CiberGenética
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