Un equipo científico en el que participan investigadores de la Universidad de Barcelona ha descrito por primera vez el proceso de la regeneración de celúlas en el anfioxo, un organismo modelo en el estudio del linaje evolutivo de los vertebrados
La regeneración es un proceso que restablece estructuras y funciones biológicas que se han dañado. En los cordados, sobre todo en los linajes de mayor complejidad biológica, como los pájaros y mamíferos, esta capacidad se ve reducida frente a otros organismos como los protozoos.
Una investigación publicada en la revista Proceedings of the National Academies of Sciences abre un nuevo escenario para entender la regeneración en vertebrados, sobre la que todavía existen muchas incógnitas.
Los investigadores detallan cómo es este proceso en el anfioxo (Branchiostoma lanceolatum), el representante más antiguo del fílum de los cordados.
“Con este estudio constatamos, por primera vez, que en el anfioxo también existe regeneración, un proceso no muy estudiado en este modelo animal”, afirma Jordi García-Fernández, autor del estudio e investigador de la Universidad de Barcelona (UB).
El anfioxo es un modelo animal de referencia en genómica y en desarrollo embrionario. Tiene muchas particularidades anatómicas y es el modelo más estudiado para reconstruir el linaje evolutivo entre invertebrados y vertebrados.
El trabajo describe la regeneración en tejidos endodérmicos, ectodérmicos y mesodérmicos. En concreto, los autores detectan una gran capacidad de regeneración de estructuras en el eje anterior-posterior, desde el cerebro hasta la cola.
Comprender la diversidad evolutiva de la regeneración
La regeneración tiene lugar a partir del blastema (el conjunto de células que proliferan y se diferencian para originar tejidos y órganos) y de células madre (satélite) de una de las capas celulares que forman el embrión.
Desde el punto de vista genético, el proceso de regeneración de la cola en el anfioxo está ligado a la expresión del gen Pax3/7, un gen marcador de células madre mesodérmicas que ha dado lugar a los genes Pax3 y Pax7 en vertebrados como resultado de la duplicación génica del gen ancestral.
Este mecanismo molecular, con implicaciones importantes en el origen y la evolución del tejido muscular, muestra diferencias entre la población juvenil y adulta de anfioxos: cuanto más joven es el animal, mayor capacidad tiene de regeneración y mayor es también la velocidad del proceso.
Investigando células madre en regeneración neuronal
También existe regeneración de células del sistema nervioso, con neurogénesis de novo, según los autores. “Esta regeneración neuronal podría venir dada por algún tipo de células madre que todavía no se han identificado”, apunta García-Fernández.
Los autores remarcan que en este ancestro de los cordados están presentes varios componentes básicos del proceso de regeneración en vertebrados. En este escenario de trabajo, pues, profundizar en el conocimiento de la diversidad evolutiva del potencial regenerativo en metazoos será clave para entender el engranaje molecular de la regeneración celular en la especie humana y en otros organismos.
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