Choanoflagellates & Friends, una conferencia sobre nuestros familiares unicelulares más cercanos

Diecisiete años después de su primera celebración, investigadores de todo el mundo se reunieron nuevamente para participar en la 7ª conferencia internacional «Choanoflagellates & Friends» en el Parque de Investigación Biomédica de Barcelona (PRBB) del 24 al 27 de mayo de 2019.

En esta ocasión, cuatro investigadores postdoctorales del Laboratorio Multicellgenome, liderados por Iñaki Ruiz-Trillo en el Instituto de Biología Evolutiva (IBE: CSIC-UPF), estuvieron a cargo de la organización. La conferencia fue patrocinada por The Moore Foundation, el repositorio de plásmidos sin ánimo de lucro Addgene, y la plataforma colaborativa y servidor de preprints Protocols.io. Estas tres organizaciones sin ánimo de lucro contribuyen activamente a la comunidad científica al proporcionar una plataforma de recursos, financiar la investigación y promover el acceso abierto y la investigación transparente.

Los orígenes de la conferencia

La reunión «Choanoflagellates and friends» nació en 2002 en Reading, Reino Unido, a partir de la idea de compartir y construir una comunidad emergente y poderosa. Un pequeño grupo de científicos interesados ​​en los coanoflagelados, los parientes unicelulares más cercanos de los animales, se dieron cuenta de que aunar esfuerzos y experiencia podría ayudar a avanzar en el campo de manera más rápida y efectiva. Desde 2009 estas reuniones se han celebrado bianualmente. El King Lab, dirigido por la Dra. Nicole King en UC Berkeley (California), ha organizado a tres de ellas y las otras se organizaron en Alemania, Francia y ahora en el PRBB de Barcelona.

El objetivo principal de esta reunión es construir la comunidad de investigación de coanoflagelados fomentando las colaboraciones, difundiendo nuevas técnicas y recursos, y proporcionando un foro para presentar investigaciones de vanguardia sobre la biología de los coanoflagelados. Aunque siempre ha atraído a los investigadores que trabajan en coanoflagelados, en los últimos años la reunión ha ampliado su enfoque hacia otros parientes cercanos de animales que son unicelulares. El Multicellgenome Lab en el IBE ha hecho contribuciones significativas al estudio de tales organismos unicelulares, que pertenecen a los linajes de Filasterea, Ichthyosporea y Corallochytrea.

“Me gustaría resaltar la palabra más importante de la conferencia: amigos”
Iñaki Ruiz-Trillo

Este año, la reunión recibió a 45 participantes de 9 países distintos, incluidos Estados Unidos, Alemania, Noruega e incluso Filipinas. Este ambiente amigable e «íntimo» promovió el intercambio de ideas, los comentarios y una participación activa en las charlas y las sesiones de pósteres por parte de prácticamente la totalidad de los participantes. La reunión incluyó siete sesiones que cubrieron muchos temas diferentes, desde diversidad y abundancia de coanoflagelados, descripción de nuevas especies, biología celular, desarrollo de herramientas genéticas para los parientes unicelulares de animales, genómica funcional, genómica comparativa y señales moleculares que influyen en los comportamientos en estos organismos.

Los orígenes de la diferenciación celular en animales

La reunión comenzó con una inspiradora charla magistral del Dr. Pawel Burkhardt, del Centro Internacional de Sars para la Biología Molecular Marina y la Universidad de Bergen, quien ofreció una visión general de la historia de la comunidad en crecimiento hasta hoy día y sobre el origen evolutivo de la diferenciación de las células animales y de la maquinaria de señalización sináptica. Sorprendentemente, mostró cómo un enfoque particular de la Microscopía Electrónica de Transmisión (TEM), consistente en la congelación a alta presión y la sección 3D ultrafina, permitió la reconstrucción tridimensional de toda la composición subcelular de células individuales y colonias del coanoflagelado S. rosetta como así como las células del collar de una esponja marina (1). Increíblemente, algunas de las células dentro de una colonia de S. rosetta son morfológicamente distintas, lo que indica una evidencia potencial de diferenciación celular espacial.

Arquitectura celular en 3D de una célula coanoflagelado S2. De Laundon et al., 2019. La membrana plasmática se hizo transparente y se eliminaron el glucógeno y el RE para permitir una mejor visualización de las estructuras subcelulares y las poblaciones de vesículas. Se muestran vesículas apicales (rosa), vacuolas alimenticias (verde), vacuolas endocitóticas (fuschia), RE (amarillo), vesículas extracelulares (gris), filopodios (externo, púrpura), cuerpo basal flagelar (azul claro), flagelo (verde oscuro) ), almacenamiento de glucógeno (blanco), aparato de Golgi y vesículas (púrpura), puentes intercelulares (externo, amarillo; septos, rojo), vesículas grandes (marrón), collar microvilar (naranja claro), mitocondria (rojo), cuerpo basal no flagelar (naranja oscuro), y núcleos (azul oscuro).

Burkhardt también destacó la relevancia de la secuenciación del genoma de S. rosetta y M. brevicollis, dos especies de coanoflagelados, y de la filasterea Capsaspora owczarzaki. Este hito reveló que los animales no son tan únicamente complejos como se esperaba a nivel del genoma, porque sus parientes unicelulares en realidad codifican un complejo repertorio de genes relacionados con funciones multicelulares que antes se pensaba que eran específicos de los animales. La pregunta que sigue es: ¿qué hacen esos genes en un contexto unicelular? ¿Tienen funciones similares a las que tienen en los animales? Como afirmó el Dr. Burkhardt, el reciente desarrollo de protocolos de transfección en el coanoflagelado S. rosetta y en C. owczarzaki permitirá estudiar la función de genes y así como su localización en células vivas, allanando el camino hacia un futuro intrigante con nuevas vías para estudios funcionales.

La sesión de clausura fue dirigida por Nicole King, quien coordinó una amplia discusión sobre las futuras direcciones para la comunidad. Todos los participantes estuvieron de acuerdo en que querían una mayor comunicación entre diferentes laboratorios para impulsar la investigación y planearon centralizar la mayoría de los datos que generan para proporcionar un repositorio bien documentado de imágenes, ilustraciones y documentos para la comunidad.

“Veo a nuestra comunidad creciendo en colaboración, no en competición”
Nicole King

Al final de la conferencia, todos sentimos que, independientemente de los retos y las dificultades, resolveremos estos problemas juntos y compartiremos muchas nuevas lecciones y conocimientos. Nuestros esfuerzos conjuntos seguramente contribuirán a conocer más sobre la diversidad oculta de estas comunidades en los océanos y otros lugares, aprendiendo más sobre su biología celular, definiendo mejor un marco filogenético en el que abordar las preguntas evolutivas y convertir así estos organismos en un modelo emergente experimentalmente manejable, que esperamos que atraiga a futuros investigadores para contribuir y colaborar en esta creciente y maravillosa comunidad científica.

Podéis seguir lo que sucedió en la conferencia a través del en Twitter a través de #choanomeeting19.