Cómo las células de las anémonas de mar vuelven a formar un organismo
Nuevos conocimientos sobre la autoorganización y la regeneración de los tejidos
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Investigadores de la Universidad de Viena han descubierto un mecanismo fundamental que permite a las anémonas de mar formar un organismo completamente desarrollado a partir de masas celulares desordenadas. El estudio, publicado en *Nature Communications*, demuestra que la denominada vía de señalización Notch controla la organización de los tejidos y la formación del eje corporal. Los resultados aportan nuevos conocimientos sobre las reglas fundamentales de la autoorganización biológica y podrían contribuir a comprender mejor cómo se forman los tejidos, cómo se organizan y cómo se regeneran tras sufrir alteraciones.
Imagen ilustrativa
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Agregado celular autoorganizado en una fase temprana (A) y tras el establecimiento del eje oral y de los cotiledones.
Copyright: Sanjay Narayanaswamy, Ulrich Technau
El desarrollo de los animales sigue programas genéticos que controlan la formación de células, tejidos y estructuras corporales. Al mismo tiempo, estos procesos son sorprendentemente robustos: muchos organismos pueden restablecer la organización ordenada de su cuerpo incluso tras alteraciones considerables. Hasta ahora, solo se comprende parcialmente cómo se controla a nivel molecular esta capacidad de autoorganización.
El equipo de investigación dirigido por Ulrich Technau, de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de Viena, estudió cómo los agregados celulares de la anémona de mar Nematostella vectensis vuelven a formar un organismo completo tras su separación. A pesar de su estructura corporal sencilla, las anémonas de mar poseen genes y mecanismos de desarrollo que también se dan en otros animales. Entre estos mecanismos conservados evolutivamente se encuentra la vía de señalización Notch-Delta, un sistema de comunicación entre células vecinas que fue el centro de atención del estudio.
Una única vía de señalización coordina la formación de los tejidos y el eje corporal
Cuando las células de una anémona de mar se separan entre sí y posteriormente se vuelven a unir, en pocos días se forma de nuevo un organismo completamente desarrollado. En este proceso, el eje corporal y las capas de tejido se restablecen en su disposición espacial correcta, de forma reproducible y sin necesidad de añadir factores de crecimiento adicionales. El autor principal, Sanjay Narayanaswamy, ha podido demostrar que la vía de señalización Notch es decisiva para este proceso. Esta vía garantiza que las células se ordenen correctamente y que los distintos tipos de tejido se delimiten entre sí. Si se bloquea experimentalmente esta vía de señalización, dicha organización ya no se produce. Al mismo tiempo, Notch también controla la formación del eje corporal.
Interacción entre programas de desarrollo fundamentales
Otros experimentos demostraron que la vía de señalización Notch colabora estrechamente con la vía de señalización Wnt, que también desempeña un papel fundamental en la formación del eje y el desarrollo corporal. La interacción de estas redes permite a los sistemas biológicos volver a formar estructuras ordenadas incluso tras alteraciones considerables.
Relevancia más allá de la anémona de mar
La capacidad de las células para organizarse por sí mismas es fundamental para la formación y la regeneración de los tejidos. Dado que las vías de señalización Notch y Wnt también están presentes en muchos otros animales y en los seres humanos, los hallazgos trascienden la biología de la anémona de mar. «Nuestro objetivo es comprender por qué los cnidarios pueden formar organismos completos de manera tan eficiente mediante la autoorganización con la ayuda de estos mecanismos moleculares», afirma Ulrich Technau. «Esperamos poder deducir de ello principios generales sobre la organización y la regeneración de los tejidos».
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Alemán se puede encontrar aquí.
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