Investigadores de la Universidad de Cambridge, en Reino Unido, han descubierto una población especializada de células de la piel que coordinan la regeneración de la cola en ranas. Estas «Células Organizadoras de la Regeneración» (ROC, por sus siglas en inglés) ayudan a explicar uno de los grandes misterios de la naturaleza y pueden ofrecer pistas sobre cómo es posible lograr esta habilidad en tejidos de mamíferos.

Desde hace mucho se sabe que algunos animales pueden volver a desarrollar sus colas después de la amputación. Aristóteles observó esto en el siglo IV a. C., pero los mecanismos que apoyan tal potencial regenerativo siguen siendo poco conocidos. Usando la ‘genómica de una sola célula’, científicos del Instituto Gurdon de ‘Wellcome Trust/Cancer Research’ en la Universidad de Cambridge desarrollaron una estrategia ingeniosa para descubrir qué sucede en las diferentes células de renacuajo cuando regeneran sus colas.

Los recientes avances liderados por Cambridge en la secuenciación de la próxima generación significan que los científicos ahora pueden rastrear qué genes se activan (se expresan) en todo el organismo o tejido en la resolución de las células individuales. Esta técnica, conocida como ‘genómica unicelular’, hace posible distinguir entre tipos de células con más detalle en función de su selección característica de genes activos.

Estos avances están comenzando a revelar un mapa de identidades y linajes celulares, así como los factores involucrados en el control de cómo las células eligen entre vías alternativas durante el desarrollo del embrión para producir el rango de tipos de células en los adultos. Utilizando esta tecnología, Can Aztekin y el doctor Tom Hiscock, bajo la dirección del doctor Jerome Jullien, realizaron un análisis detallado de los tipos celulares involucrados en la regeneración después del daño en los renacuajos de ranas de garras africanas (‘Xenopus laevis’). Los detalles se publican este jueves en la revista ‘Science’.

El doctor Tom Hiscock dice: «Los renacuajos pueden regenerar sus colas a lo largo de su vida; pero hay un periodo de dos días en una etapa precisa de desarrollo donde pierden esta capacidad. Aprovechamos este fenómeno natural para comparar los tipos de células presentes en los renacuajos capaces de la regeneración y los que ya no son capaces».

Respuesta regenerativa de las células madre orquestada por células epidérmicas

Los investigadores detectaron que la respuesta regenerativa de las células madre está orquestada por una única subpoblación de células epidérmicas (piel), que denominaron células de regeneración o ROC. «Es un proceso sorprendente ver cómo se desarrolla. Después de la amputación de la cola, las ROC migran del cuerpo a la herida y segregan un cóctel de factores de crecimiento que coordinan la respuesta de las células precursoras del tejido. Estas células trabajan juntas para regenerar una cola del tamaño correcto, patrón y composición celular», dice Can Aztekin.

En los mamíferos, muchos tejidos, como la epidermis de la piel, el epitelio intestinal y el sistema sanguíneo, experimentan un recambio constante durante toda la vida. La célula perdida por agotamiento o daño es repuesta por las células madre. Sin embargo, estas células especializadas suelen estar dedicadas a los sub-linajes de tejidos, mientras que la capacidad de regenerar órganos y tejidos completos se ha perdido en todos menos en una minoría de tejidos como el hígado y la piel.

El profesor Benjamin Simons, coautor del estudio, dice: «Comprender los mecanismos que permiten a algunos animales regenerar órganos completos representa un primer paso para comprender si un fenómeno similar podría ser activado y aprovechado en tejidos de mamíferos, con implicaciones para aplicaciones clínicas».

Fuente: infosalus.com