Una investigación argentina publicada en Journal of Theoretical Biology analizó el mecanismo que permite a esta especie regenerar órganos sensoriales en una semana, lo que aporta conocimiento sobre los límites de la reparación de tejidos en las personas.
Científicos del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet) lograron desentrañar cómo el pez cebra recupera por completo un órgano dañado en siete días. El estudio, publicado en la revista Journal of Theoretical Biology, aporta conocimiento fundamental para ampliar los límites de la regeneración de tejidos en seres humanos.
«Conocer cómo es posible para algunos organismos reparar y restaurar la función y estructura de un órgano u otra parte del cuerpo dañada es el primer paso fundamental para saber si es una característica que los seres humanos alguna vez tuvimos pero perdimos con la evolución, y si eventualmente persiste en nuestro ADN y hay alguna forma de recuperarla», explicó la física Natalia Lavalle, quien participó como becaria en el Instituto de Física de Líquidos y Sistemas Biológicos (IFLYSIB, CONICET-UNLP).
El pez cebra es una especie tropical originaria de Asia que tiene la capacidad de regenerar partes del cuerpo como corazón, cerebro o aletas. En este caso, el estudio se centró en la posibilidad de regeneración de los neuromastos, órganos sensoriales que le sirven para detectar movimientos y vibraciones.
«Por su función, podríamos decir que es parecido a nuestro oído interno, y esto es muy interesante porque los humanos no podemos recuperar la audición si sufrimos allí algún daño. Nuestra investigación ayuda a entender cómo se activa la respuesta regenerativa y, lo más importante, cuándo y por qué se detiene», detalló Lavalle.
Los seres humanos pueden regenerar piel o el hígado en cierta medida, pero mayormente el organismo elige otro proceso biológico de reparación: la cicatrización. Desde el Conicet señalan que el caso del pez cebra resulta atractivo porque guarda en su ADN un gran porcentaje de similitudes con el nuestro.
«Muchos de los mecanismos moleculares que operan en este animal han sido identificados en otras especies, entre ellas la nuestra. De todas formas, no hay un perfil claro en el árbol filogenético que permita esclarecer estas diferencias», indicó Osvaldo Chara, líder del proyecto y ex investigador del CONICET en el IFLYSIB, quien actualmente trabaja en la Universidad de Nottingham, Reino Unido.
La investigación consistió en dos partes: una experimental, donde se intervino a larvas de pez cebra con un láser, y otra teórica, con el desarrollo de modelos computacionales que pudieran reproducir y explicar lo observado en el laboratorio.
«Las primeras pruebas mostraron que el animal tiene la propiedad de recuperar el órgano dañado hasta en un 90 % tanto en funcionalidad como en tamaño en el término de una semana», afirmó Lavalle.
Luego de múltiples simulaciones, el equipo encontró que el mecanismo más acertado por el cual el pez cebra regenera su neuromasto es uno basado en «contar vecinos», que consiste en detectar células próximas de su mismo tipo.
«Básicamente, vimos que la injuria del tejido desencadena una respuesta proliferativa que se detiene solamente cuando las células que dividen se dan cuenta de que están rodeadas de determinada cantidad de vecinas iguales a ellas, concretamente cuando se tocan con otras tres», explicó Chara.
«La llamamos señal de detección local, y va en línea con lo más simple de la biología: las células funcionan y se orientan en estrecha relación con su entorno, y naturalmente tienden a volver a esas condiciones», agregó Lavalle.
En ese sentido, los aportes científicos que van sumando conocimiento no descartan poder descubrir, en el futuro, cómo estimular mecanismos en el ADN, lo que podría abrir caminos para explorar la posibilidad de recuperar funciones como la audición en humanos.