DANIEL MEDIAVILLA 06 de septiembre de 2017
Los
primeros meses de vida de un ser humano parecen una acumulación de éxitos
improbables. Desde el momento en que el espermatozoide se une al óvulo, la
información contenida en su interior comienza a construir una persona. Los
genes producen proteínas con las que se construyen células que se acumulan en
lo que al principio parece una masa sin forma. Poco a poco, una serie de
señales bioquímicas perfectamente programadas van dotándola de orden para que
comience a parecerse al individuo que será cuando el proceso haya terminado.
En ese
periodo, las células viajan de un lugar a otro, colocándose en el sitio que les
corresponde para formar cada órgano en el lugar adecuado. Cuando acabe este
trasiego, las células perderán esa capacidad para trasladarse. Se tratará a
partir de entonces de crecer y desarrollarse primero para comenzar a envejecer
más adelante. Quizá en algún momento, probablemente cuando el organismo ya esté
gastado, algunas células recuperarán su capacidad para moverse. Será señal de
que hay problemas.
Hoy,
un grupo de investigadores del Instituto de Neurociencias (IN) de Alicante, un
centro mixto del CSIC y la Universidad Miguel Hernández, ha publicado un
trabajo en el que explican parte del proceso de formación de un ser humano: por
qué tenemos el corazón en el lado izquierdo del cuerpo. En un artículo que
aparece en la revista Nature, los autores ofrecen una explicación para el
origen de esta asimetría.
Al
comienzo del desarrollo embrionario, todos los órganos aparecen en la línea
media del cuerpo. De hecho, en algunos invertebrados es ahí donde se quedan y
el lugar que ocupan en el individuo adulto. En los vertebrados como los
humanos, sin embargo, un sistema de empaquetamiento más complejo lleva a
distintos órganos a diferentes lugares. El hígado, a la derecha, el bazo o el
corazón, a la izquierda.
El
desplazamiento del corazón hacia la izquierda sucede porque, una vez que se ha
formado el germen de ese órgano, comienzan a llegar células desde izquierda y
derecha. Según explica Ángela Nieto, investigadora del IN y líder del estudio,
hasta ahora, la opinión más extendida planteaba que había una serie de señales
en el lado izquierdo del embrión que se reprimían en el lado derecho explicando
la asimetría. “Nosotros vimos que había otro mecanismo adicional. Había genes
que se expresaban más en el lado derecho”, explica. Esto provocaba un mayor
flujo de células desde la derecha que desplazan el corazón hacia el lado
izquierdo.
Inicialmente
hicieron estas observaciones en embriones de pollo. Después confirmaron el
hallazgo en pez cebra y en ratón. Vieron así que es un mecanismo conservado en
distintas especies y, probablemente, extrapolable a humanos. “El pez cebra es
transparente y podíamos estudiar mejor los movimientos celulares. Comprobamos
que al anular la función de estos genes, y con ello los movimientos de las
células hasta el corazón, este permanecía en el centro en las tres especies”,
explica Oscar Ocaña, primer autor del estudio.
“El
posicionamiento de los órganos tiene que ver con un empaquetamiento eficiente y
con que haya una buena concordancia con otros sistemas, como la vasculatura”,
señala Nieto. La posición del corazón con el polo inferior apuntando a la izquierda
es fundamental para que haya una conexión adecuada con las venas y arterias. A
lo largo de la evolución, la selección natural ha favorecido cambios que
producían órganos más eficientes. La estructura que late rítmicamente y que los
humanos llamamos corazón es muy distinta del órgano que hace esas funciones en
un pez cebra o en los animales invertebrados.
La
infinidad de señales que empaquetan los órganos de forma correcta no siempre
funciona de forma perfecta. En muchos casos, los propios sistemas de seguridad
del embrión lo destruyen, porque acumula errores que lo hacen inviable. En
algunos casos, el desarrollo continúa pese a las alteraciones. En el momento
del nacimiento, el 50% de esas malformaciones son cardíacas y muchas de ellas
tienen que ver con defectos en el posicionamiento del corazón.
El
trabajo de Nieto y su equipo para comprender el sistema de señales que gobierna
el desarrollo de los embriones comenzó hace ya 25 años y tiene ramificaciones
que pueden ayudar a entender enfermedades como el cáncer. “Encontramos las
proteínas que dotan a la célula de su capacidad de movimiento”, afirma Nieto.
“Esto lo hemos estudiado en distintos procesos del desarrollo embrionario y
hemos visto cómo se apaga ese programa cuando finaliza el proceso, pero sabemos
que se puede encender más adelante de manera patológica”, continúa. Las células
de cáncer, esa versión deformada de nosotros mismos, recuperan la capacidad de
las células embrionarias para el desplazamiento y se vuelven capaces de
trasladarse desde un tumor primario a otros órganos en forma de metástasis.
Ahora,
el equipo del IN que ha publicado este artículo en Nature trabaja para entender
el posicionamiento de otros órganos como el hígado. Poco a poco, se van
reuniendo las piezas para comprender la coreografía que da origen al ser humano
y que, a veces, también acaba con él.
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