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Salud

Con pez sudamericano descubren cómo se forman tejidos en seres humanos

por 19 junio, 2017

Con pez sudamericano descubren cómo se forman tejidos en seres humanos
Análisis de la especie acuática que crece en charcos, que muere durante el verano y deja sus huevos sepultados en el barro esta dando claves para entender el desarrollo embrionario de los seres humanos. Estudios, publicados en Revista Nature Communications, también podrían ayudar a la comprensión del cáncer.

Un pequeño pez que crece en charcos de Argentina, Brasil y Uruguay, llamado killifish anual, está ayudando a comprender cómo se mueven las células durante el desarrollo embrionario, proceso fundamental para la formación de tejidos y órganos en humanos y otros seres vivos. Germán Reig y Miguel Concha, investigadores del Instituto Milenio de Neurociencia Biomédica, BNI,  y de la Facultad de Medicina de la Universidad de Chile, son los responsables de estos estudios, cuyos resultados fueron recientemente publicados en la Revista Nature Communications.

Las investigaciones con esta especie del tipo Austrolebias, demuestran de qué manera se organizan las células para dar forma al embrión.  En ese contexto, los científicos descubrieron que la capa de células que cubre al huevo no sólo permite proteger al individuo, sino también, coordinar los movimientos celulares para que se pueda formar y desarrollar este organismo vivo. “Este proceso es fundamental y podríamos compararlo con lo que ocurre cuando se construye una casa. Además de tener los ladrillos, se necesita tener movimientos coordinados para ensamblar las piezas y que alguien dirija ese trabajo”, señala Germán Reig, doctor en Ciencias Biomédicas, de la U. de Chile. 

Para realizar estos estudios, los científicos de BNI cuentan con un equipo multidisciplinario de profesionales y además, con herramientas de ingeniería genética y microscopía avanzada que permiten analizar la interacción de señales químicas y mecánicas, y su relación con los genes. Todos estos factores, son determinantes en la generación de forma en todos los seres vivos. Sin embargo, el Dr. Miguel Concha explica que aquello que diferencia a un organismo de otro, es la manera en que esta interacción ocurre, y cómo se coordinan las señales de tipo química y de fuerzas físicas.

Comprensión del cáncer

Según explica el Dr. Concha, poder entender estos procesos de migración, también es base para comprender otros fenómenos que involucran movimiento celular, como la reparación de heridas o el desarrollo de metástasis. Esto último es de alta relevancia, ya que podría tener implicancia en el abordaje del cáncer.

“Determinar los mecanismos que hacen moverse a las células de un lugar a otro nos puede ayudar a entender mejor esta enfermedad. Sabemos que los tumores y células cancerosas tienen propiedades mecánicas diferentes al tejido normal, y que las señales del ambiente en que se desenvuelven, son importantes para guiar estos procesos. De esta manera, con nuestra investigación de ciencia básica podemos generar conocimientos que contribuyan, en el futuro, a un mayor entendimiento de procesos de migración en ambientes patológicos como el cáncer y la diseminación de éste en el organismo”, explica el Dr. Miguel Concha, director del Laboratorio de Estudios Ontogénicos (LEO) de la U. de Chile y de VISUAL-D, un anillo de investigación del Programa de Investigación Asociativa de CONICYT.

Por otro lado, el Dr. Concha se refiere a la importancia de los movimientos celulares en etapas tempranas del desarrollo. Esto, ya que si hay fallas en estas migraciones se pueden generar problemas que después afecten a la vida del individuo, como “malformaciones en el desarrollo de diversos tejidos y órganos”.

El pez de los charcos

El killifish sudamericano anual, que circula frecuentemente en los acuarios, ofrece amplias ventajas para la ciencia y el estudio del desarrollo. “Es una especie transparente y se desarrolla fuera del cuerpo de la madre. Además, tiene menos células que el pez cebra -muy empleado en este tipo de estudios-, y sus movimientos ocurren de forma separada en el tiempo. Sus células son de gran tamaño y eso permite poder seguirlas en el microscopio y mirarlas con bastante detalle”, asegura el Dr. Reig.

Originalmente, este tipo de pez anual habita en charcos que son temporales,  en Argentina, Paraguay, Uruguay y Brasil. En estas pozas, cuyo nivel máximo de agua se alcanza en etapas de invierno, crece y vive el killifish Austrolebias. “Sin embargo, durante el verano, los charcos se secan y ahí mueren los adultos. Pero los huevos que ellos ponen sobreviven y permanecen enterrados en el barro, deteniendo su desarrollo hasta la próxima etapa de lluvia”, relata el Dr. Reig.

Esta habilidad, que permite a los embriones reanudar su ciclo de crecimiento cuando ingresa agua al charco, llama la atención de los científicos del BNI, siendo una posible arista a explorar. “La detención del desarrollo es un fenómeno que ha sido estudiado en otros organismos principalmente invertebrados, como el caso del gusano, el C elegans. Ahí los embriones también tienen una especie de detención en su crecimiento. Y se sabe cuáles son los genes y estímulos que están involucrados. Pero en este tipo de pez no sabemos con certeza qué sucede. De esta manera, el killifish sigue representando un modelo importante para analizar diferentes aspectos del desarrollo en seres vivos”, comenta el Dr. Miguel Concha.

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