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Influencia diferencial de la expresión de Slc7a11 y la condición corporal sobre la pigmentación producida por feomelanina en dos poblaciones de trepador azul Sitta europea con diferente riesgo de depredación

La expresión del gen Slc7a11 promueve la capacidad antioxidante de las células al proporcionarlas cisterna que puede ser utilizada para la síntesis de glutatión (GSH), el antioxidante intracelular más importante. En los melanocitos, la cisterna intracellular también puede entrar en los melanosomas e incorporarse a la ruta de síntesis del pigmento feomelanina, así disminuyendo la disponibilidad de cisterna para la síntesis de GSH y potencialmente creando estrés oxidativo crónico. Por tanto, este estudio hipotetiza que un mecanismo que limite el uso de cisteína intramelanocítica para la síntesis de feomelanina en condiciones ambientales que generan estrés oxidative podría ser ventajoso fisiológicamente y favorecido por la selección natural. Se ha buscado evidencia de este mecanismo comparando la influencia de la expresión melanocítica de Slc7a11 sobre la pigmentación producida por feomelanina en pollos de trepador azul Sitta europaea en desarrollo en dos poblaciones que difieren en riesgo de depredación, una fuente natural de estrés oxidativo. La síntesis de feomelanina y su pigmentación tendieron a aumentar con la expresión de Slc7a11 en la población con bajo riesgo como se esperaba considerando la actividad de este gen, pero disminuyeron con la expresión de Slc7a11 en la población de alto riesgo. Lo mismo no se observó en la expresión de otros cinco genes que influyen la síntesis de feomelanina sin afectar la disponibilidad de cisteína en los melanocitos. La influencia de la condición corporal sobre la intensidad de la pigmentación producida por feomelanina también difirió entre poblaciones, siendo positiva en la población de bajo riesgo y negativa en la población de alto riesgo. La pigmentación resultante de las aves fue más intensa en la población de alto riesgo. Estos resultados sugieren que las aves que perciben un alto riesgo de depredación podrían limitar el uso de cisteína para la síntesis de feomelanina, que se hace independiente de la expresión de Slc7a11. Algunas aves podrían así haber evolucionado la habilidad para ajustar su fenotipo de pigmentación al estrés ambiental. informacion[at]ebd.csic.es: Galván & Sanz (2020) Differential influence of Slc7a11 expression and body condition on pheomelanin-based pigmentation in two Eurasian nuthatch Sitta europaea populations with different predation risk. J Avian Biol DOI 10.1111/jav.02275


https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jav.02275
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La medición del color del tegumento animal predice el contenido en formas específicas de melaninas

La medición del color del tegumento animal predice el contenido en formas específicas de melaninas

La apariencia de los animales depende en gran parte de las melaninas presentes en el tegumento. Sin embargo, no está claro cómo las diferentes formas de melaninas crean diferentes fenotipos de coloración animal. Se ha utilizado la espectrofotometría de reflectancia para medir la expresión de color de plumas y pelo de 59 especies de aves y 12 especies de mamíferos, cubriendo una parte significativa de la paleta de colores generados por melaninas, y se ha analizado por primera vez la composición química detallada de las melaninas en las mismas muestras mediante HPLC. La variación de color se ha cuantificado a través de la pendiente de la regresión del porcentaje de reflectancia frente a la longitud de onda, ya que éste fue el mejor predictor de una categorización de fenotipos de coloración basada en la percepción humana, aumentando con la siguiente escala: negro, gris, marrón oscuro, naranja oscuro, marrón claro y naranja claro. La variación en la pendiente de color fue explicada por los niveles de la unidad de eumelanina compuesta por ácido 2-carboxi-5,6-dihidroxiindol (DHICA) y la unidad de benzotiazol de feomelanina en plumas y pelos, pero no por los niveles de la unidad de eumelanina compuesta por 5,6-dihidroxiindol (DHI) ni por la unidad de benzotiacina de feomelanina. Los componentes DHICA de eumelanina y benzotiazol de feomelanina explicaron la variación en la expresión de coloración en sentidos opuestos, disminuyendo y aumentando, respectivamente, con la pendiente de color. La pendiente de color, y también la categorización humana del color, pueden ser utilizados por tanto para inferir la composición química de melaninas de plumas y pelos. Debido a que las especies reactivas del oxígeno (ROS) citotóxicas se forman con mayor abundancia durante la síntesis de DHI que durante la síntesis de DHICA en eumelaninas, y en feomelaninas con mayores ratios benzotiacina/benzotiazol, los colores generados por melaninas reflejan de forma interesante el contenido en las formas de melaninas menos prooxidantes. informacion[at]ebd.csic.es: Galván and Wakamatsu (2016) Color measurement of the animal integument predicts the content of specific melanin forms. RSC Adv DOI: 10.1039/C6RA17463A


http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2014/ra/c6ra17463a#!divAbstract