La fase de renacuajo de la Xenopus leavis tiene una notable capacidad regenerativa
Uno puede cortarles la cola y a los 7 días la cola ya se regenera al 100 %, dice la científica Paula Slater.
La médula espinal es la parte del sistema nervioso central que conecta el cerebro con el resto del cuerpo. Esta gruesa columna de tejido nervioso recorre el interior de la columna vertebral y transmite los mensajes entre el cerebro y las distintas partes del organismo, permitiendo el movimiento, las sensaciones y las funciones automáticas del cuerpo. Un pequeño problema en esta compleja red de nervios puede cortar la comunicación con el cerebro y provocar parálisis en las extremidades.
Hasta el momento no existe una cura que revierta por completo el daño medular en humanos. Pero desde Chile, la científica Paula Slater, experta en regeneración neuronal, encontró en las particularidades de la rana africana Xenopus laevis el camino para nuevas vías de tratamiento o una posible cura.
Hace diez años, esta doctora en Ciencias Biológicas comenzó a trabajar con este anfibio, una especie invasora en Chile, que en sus primeras etapas de vida exhibe una notable capacidad regenerativa.
«Cuando son renacuajos, si se le realiza un daño a la médula espinal o incluso si se corta la cola, ésta vuelve a crecer y recuperar su función. Pero una vez que completan la metamorfosis, cuando se convierten en ranas, pierden esta habilidad. Uno puede cortarles la cola y a los 7 días la cola ya se regenera al 100 %. Cuando son poco más grande y le hacemos daño a la médula, a los 15 a 20 días recuperan el tejido y vuelven a nadar sin problema», detalla investigadora de la Facultad de Ciencias de la Universidad San Sebastián, e investigadora asociada del Centro Basal Ciencia y Vida, de la Fundación Ciencia y Vida-Universidad San Sebastián.
Slater dice que esta transición ofrece una oportunidad única para entender qué mecanismos biológicos se activan durante un evento de regeneración exitosa y cuáles se desactivan durante el desarrollo adulto llevando a una pérdida de la capacidad regenerativa, un fenómeno que en humanos apenas se ha podido estudiar.
La investigación que lidera Slater tiene como objetivo entender el rol de las mitocondrias en la regeneración.
«Las mitocondrias regulan casi todos los procesos celulares importantes para la regeneración, como la división, proliferación y diferenciación celular. Hemos observado que en los animales que regeneran, como esta rana, las mitocondrias responden rápidamente al daño, alterando su forma y función para proteger las células y promover la recuperación. Las mitocondrias son el lugar donde se origina la energía de la célula. Entender estos procesos energéticos y metabólicos es fundamental para identificar qué señales activan la regeneración y cómo podrían ser replicadas o estimuladas en humanos», explica.
Además, también investigan cómo el entorno celular influye en la capacidad regenerativa. «Las células no están flotando, sino que están en un sustrato. Este sustrato tiene componentes eléctricos, dureza y moléculas específicas, que se alteran luego de un daño y que cambian además durante el desarrollo».
¿Sólo la rana africana tiene esta capacidad de regenerarse?
«No. Hay otros organismos con la capacidad de regenerar, pero lo hacen durante toda la vida y también son estudiados por otros grupos a nivel mundial. Pero la rana africana tiene la ventaja de que el proceso de regeneración y la pérdida de éste se puede comparar con su misma especie. Además, en el caso de las ranas, es una fertilización externa, por lo tanto, la hembra pone los huevos en el agua y son fertilizados ahí. Entonces todo ocurre de manera externa y eso nos permite también poder estudiar y trabajar en etapas tempranas».
¿Qué alcance podría tener esto a futuro?
«El objetivo es descubrir los componentes y condiciones que permitan inducir la regeneración en tejidos que normalmente no la poseen, y dependiendo de eso, avanzar hacia tratamientos efectivos para lesiones de médula espinal, esclerosis múltiple y otras patologías neurodegenerativas. Se necesitan años de investigación, pruebas y validaciones, pero cada descubrimiento nos acerca un poco más a ese objetivo».
