Experimentos
con embriones
abren paso al tratamiento de varias enfermedades
Esta investigación abre un promisorio
camino para la futura planificación de tratamientos de enfermedades
como la diabetes, la insuficiencia del hígado, y problemas
ocasionados por enfermedades vasculares.
Recientes experimentos en embriones
de ratón contribuyen a dilucidar cómo se determina
el tamaño final y la capacidad regenerativa de los órganos
en los mamíferos, incluyendo el ser humano. Expertos argentinos
señalan que esta investigación abre un promisorio
camino para la futura planificación de tratamientos de enfermedades
como la diabetes, la insuficiencia del hígado, y problemas
ocasionados por enfermedades vasculares.
"Si bien los científicos han logrado responder muchos
interrogantes sobre el desarrollo de los animales y humanos -destacó
Bruno Geller, de la agencia CyTA del Instituto Leloir- algunos aspectos
de la conformación de los órganos durante el desarrollo
embrionario, particularmente su tamaño, continúa siendo
un misterio. No obstante, un experimento realizado en el Instituto
de Células Madre de Harvard, Estados Unidos, sugiere que
el hígado y el páncreas alcanzan su tamaño
final a través de diferentes estrategias. Este hallazgo es
muy importante, ya que el tamaño final de los distintos órganos
de un individuo determina su capacidad para funcionar de modo normal,
sin desarrollar patologías".
"Una alteración en el desarrollo de los riñones
antes del nacimiento podría determinar que a lo largo de
la vida las personas puedan padecer de insuficiencia renal, es decir,
que no logren eliminar correctamente las toxinas de la orina",
explicó por su parte Pablo Argibay, director del Instituto
de Ciencias Básicas y Medicina Experimental del Hospital
Italiano, quien agregó que "también se han registrado
casos de bebés que nacen con defectos congénitos del
hígado, como la atresia biliar, que consiste en la ausencia
o desarrollo anormal de los conductos biliares que ayudan a eliminar
la bilis, encargada, entre otras cosas, de que en el intestino delgado
se descompongan las grasas".
Además del hígado y del páncreas, el especialista
menciona patologías relacionadas con el tamaño de
otros órganos mal desarrollados durante el desarrollo embrionario.
"Hay niños que nacen con cerebros pequeños y
que al parecer presentan limitaciones en su desarrollo intelectual.
Otros nacen con un corazón pequeño o bien una pequeña
cavidad del corazón, lo que requiere una cirugía o
trasplante cardíaco. Los defectos congénitos pueden
manifestarse en diferentes órganos del cuerpo", destacó.
La investigación
A fin de conocer más acerca de cómo se forman los
órganos, un equipo de científicos de Harvard, encabezados
por el doctor Douglas Melton, estudió el desarrollo del hígado
y el páncreas en una serie de embriones de ratón modificados
genéticamente. Descubrieron que el tamaño del páncreas
depende de la cantidad de células precursoras pancreáticas
embrionarias que le dan origen.
El hígado, en cambio, alcanza su tamaño normal aún
cuando se reduzca artificialmente el número de células
precursoras hepáticas embrionarias. La vida de un nuevo individuo
se genera a partir de la fusión del óvulo y el espermatozoide.
En los mamíferos, el óvulo fertilizado se divide,
repetida y rápidamente, produciendo un embrión temprano,
compuesto por un grupo de células que poseen la capacidad
de diferenciarse en distintos tejidos y órganos. Estas células
se denominan células madre embrionarias.
"A medida que el embrión continua su desarrollo y crecimiento,
distintos grupos de células comienzan a comprometerse con
destinos celulares específicos. Por ejemplo, algunas células
se establecerán como las fundadoras del sistema nervioso,
otras formarán los rudimentos de los músculos del
embrión, y otras se transformarán en las precursoras
del futuro sistema digestivo y los distintos órganos que
se derivan del mismo", explicó el biólogo molecular
y embriólogo argentino Claudio Alonso, profesor en Biología
Celular e Investigador Principal del Departamento de Zoología
de la Universidad de Cambridge, Inglaterra.
Un aspecto clave del proceso de diferenciación celular durante
el desarrollo del embrión es la activación de programas
genéticos regionales, que afectan de forma diferencial a
distintos tejidos y células del embrión. Como casi
la totalidad de las células que componen el cuerpo de un
determinado organismo posee idéntico material genético,
las diferencias intrínsecas entre los distintos tejidos y
órganos embrionarios no dependen de la posesión o
carencia de determinados genes, sino del momento y el lugar en el
que estos se ponen en funcionamiento.
"En una analogía distante, se podría decir que
aunque todas las células del organismo poseen una `biblioteca
genética" idéntica, los diversos tejidos y órganos
en formación `leen" distintos libros presentes en sus
bibliotecas genéticas. Como el genoma humano posee aproximadamente
unos 30.000 genes, es posible imaginar un gran número de
combinaciones en las que distintos subgrupos de genes se activan
en las diferentes regiones del embrión en formación,
transformando las propiedades celulares a nivel local y dando lugar
al ensamblado y a la construcción de órganos con características
especificas", señaló Alonso.
Uno de los desafíos más importantes de la biología
moderna es entender de qué modo organismos altamente complejos,
como el ser humano, se forman a partir de una única célula
fundadora. Uno de los tantos interrogantes que plantea ese misterio
biológico se refiere al modo en que los organismos controlan
el tamaño de sus órganos.
"Se sabe que, en líneas generales, el tamaño
de un órgano está definido por dos tipos de procesos:
los que controlan el número de células, y los que
determinan el tamaño individual de las células que
componen el órgano. Aunque se conoce que ambos procesos están
controlados por factores genéticos y ambientales, los mecanismos
que determinan el tamaño final de los órganos continúan
siendo en gran medida desconocidos", puntualizó Alonso.
Fuente Diario El Día - La
Plata
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