NeoFronteras

Renacuajos cíclopes ven de nuevo

Área: Medicina — Viernes, 31 de Marzo de 2017

Trasplantan ojos de renacuajos a sus colas y estos pueden volver a ver.

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Hay experimentos que parecen sacados de una novela de ciencia ficción o de una de terror, según se mire.

Sin embargo, pese a lo grotesco que nos pueda parecer, este experimento nos enseña cómo funciona el cuerpo de los organismos complejos, al menos el de los renacuajos, y puede que en el futuro ayude a humanos con problemas.

Unos investigadores de Tufts University retiraron los ojos a unos renacuajos de tres días y trasplantaron uno de ellos en la cola del animal. Al cabo de un tiempo estos animales pudieron volver a procesar información visual gracias al tratamiento con un fármaco: el Zolmitriptan.

Pudieron comprobar que se produjo un aumento de los nervios, así como una mejor integración del ojo, lo que permitió a este funcionar como tal, pese a su extraña ubicación.

Los investigadores implicados en este descubrimiento buscaban comprender mejor cómo los nervios pueden volver a crecer y como ciertas órganos y tejidos trasplantados pueden integrase en el cuerpo, en especial los órganos sensoriales, pues estos necesitan comunicarse a través de los nervios para poder enviar la información que recogen al cerebro.

Zolmitriptan está ya aprobado para su uso en humanos y se emplea para el tratamiento de las migrañas. La idea es usar este fármaco, además, en Medicina regenerativa.

Zolmitriptan es un compuesto que actúa sobre los receptores 1B y 1D de la serotonina. Estos receptores están relacionados con el desarrollo neuronal. El tratamiento de estos renacuajos con este compuesto incrementó la inervación de la región y produjo cambios en el sistema nervioso del renacuajo. El nuevo ojo no se conectaba directamente al cerebro de los animales, sino a su espina dorsal.

Para poder demostrar que los renacuajos así tratados podrían procesar información visual se les condicionó con colores. A estos se les favorecía a que ocuparan el espacio de color azul y que huyeran del de color rojo. Un 76 por cierto de los renacuajos del grupo de control (no ciegos) pasó la prueba. Sólo un 3% de los renacuajos ciegos no tratados ni trasplantados pasó la prueba, mientras que un 11% de los trasplantados no tratados sí la pasó. Finalmente, los renacuajos trasplantados y tratados pasaron la prueba en un 29%.

Además de la detección del color, los investigadores comprobaron si los renacuajos podían formar imágenes, para lo que se les entrenó con un patrón que se movía a favor o en contra de las manecillas del reloj en una pantalla LCD. En este caso, un 83 por cierto de los renacuajos del grupo de control pasó la prueba. Sólo un 32% de los renacuajos ciegos trasplantados, pero no tratados, pasó la prueba; mientras que un 57% de los renacuajos trasplantados y tratados superó la prueba.

El hecho de que estos ojos puedan llegar a trasmitir información visual, incluso cuando no existe una conexión directa con el cerebro, sugiere que el sistema nervioso central tiene una notable habilidad para adaptarse a cambios tanto en función como en la conectividad.

La misma aproximación podría funcionar en humanos, lo que permitiría al cuerpo integrar órganos, incluso los creados por bioingeniería sobre los que ahora se está investigando. El problema de los órganos artificiales, aunque estén compuestos por células vivas, es que se tienen que conectar con el sistema nervioso central. Michael Levin dice que, si a un humano se le implantaran ojos en la espalda y se le tratada de esta manera para que se conectaran a la espina dorsal, entonces probablemente podría ver.

Según este investigador, se podría usar Zolmitriptan en Medicina regenerativa para reparar daños, promover la formación de nervios y para integrar mejor los órganos trasplantados. “Esta investigación ayuda a iluminar una manera de promover la inervación y establecer conexiones neuronales entre el sistema nervioso del receptor y el implante mediante el uso de un fármaco de molécula pequeña ya aprobado para su uso en humanos”, añade.

Aunque hay estudios que apuntan el uso de interfaces electrónicas para recuperar la audición (implante cloquear) o la visión (retinas artificiales) en pacientes con problemas, esta otra línea trata de explotar la plasticidad que tiene el cuerpo y el cerebro humano para la neurogénesis y la integración de órganos externos de una manera más natural y menos invasiva.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=5439

Fuentes y referencias:
Artículo original
Foto: Allen Discovery Center at Tufts University

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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10 Comentarios

  1. Dr. Thriller:

    En realidad todas estas cosas también tienen un punto, podríamos decir gore. La cultura influye, todo el mundo necesita financiación, y cosas muy llamativas son eso, llamativas. Y llamativa es, por decir lo menos.

    Como ya he comentado mi prejuicio contra los experimentos in vivo, por aquello de que la ciencia naturalmente avanza controlando variables y viendo lo que pasa mientras se alteran otras, el problema es que en organismos vivos este control es muy difícil y los resultados demasiado engañosos (en rigor, no son engañosos, nos engañamos nosotros). Está claro que los ojos están implantados y funcionan, que no es poco. Pero claro, el sistema nervioso, desde luego en nuestra rama evolutiva, lo es todo, es el supervisor general y hay muchas incógnitas aún por aclarar. En todos los cordados los ojos son una extensión del sistema nervioso, y están prácticamente embutidos en el cerebro (todos muy cerca, incluso dentro), entiendo que ponerlos en la cola lo más lejos posible era precisamente por esto.

    Desde luego es un gran avance, lo que no me convence tanto es que pueda servir para regenerar órganos dañados. Eso está todavía muy por ver.

    A todo esto, aunque no viene al caso, parece que por fin han creado las gafas que enfocan solas: dos membranas de no sé qué material, deformable, rellenas de glicerina, y funcionan estilo óptica adaptativa. Lo que tampoco acabo de entender es cómo enfocan a lo que el ojo está intentando. Que en realidad es el quid de la cuestión.

  2. Miguel Ángel:

    ¡Sopla!, no me lo esperaba de los “triptanes”. Tampoco tenía conocimiento de las gafas, Dr. Thriller.

    Una curiosidad que no recuerdo si he compartido antes acerca de los renacuajos es que, si os fijáis en una charca pequeña,lo habitual es que todos los renacuajos sean de tamaño similar. Pero si se trata de una charca que mantenga agua durante todo el año, lo habitual es que haya al menos dos grupos clasificándolos por tamaño. Los de mayor tamaño no lo son porque hayan comido más, sino porque han nacido el año anterior: y es que en estos animales la metamorfosis se puede detener. De hecho el organismo del renacuajo está sopesando permanentemente si la detiene y permanece un año más en la charca o la continúa, todo en función de las condiciones de la charca (cantidad de agua, comida disponible).

  3. Tomás:

    Eres finamente observador, querido Miguel.
    Lo que explica la noticia, algún día, ¿podría ayudar a los tetrapléjicos?

  4. apalankator:

    Este fármaco debe poder conectar con la misma facilidad órganos producidos con células madre, le auguro un gran futuro.

  5. Miguel Ángel:

    En unos pocos años sabremos si sirve para esos propósitos, amigos Tomás y “apalank.ator”.
    Estaba pensando en todo lo que hemos avanzado y lo que nos quedaría por avanzar si nos organizásemos de un modo realmente sostenible.

    Abrazos.

  6. Tomás:

    Esa es mi ilusión, amigo mío, que seamos capaces de organizarnos en pro de un planeta -léase humanidad o biosfera, al gusto- sostenible. Pero es terrible que los intereses de población-territorio siempre sean contrarios a los vecinos. Pero eso es otra cuestión, aunque sea tan íntima con la anterior.
    Un fuerte abrazo.

  7. Miguel Ángel:

    No solo la ilusión, es la gran apuesta de los que nos consolamos en esta página.
    Hay un vídeo que puso Neo que va directo al corazón. Lo presentó diciendo que es mucho más lo que nos acerca que lo que nos separa:

    https://www.youtube.com/watch?v=Pwe-pA6TaZk&feature=youtu.be

    Abrazos universales.

  8. Tomás:

    ¡Claro que es mucho más lo que nos acerca que lo que nos separa! Ese es mi mantra. Y el vídeo parece sacado de una ilusión de nuestro admirado astropoeta Carl Sagan. Me ha encantado y me duele que en Siria hayan de camuflar las caras. Qué pena que Tump y Kim Jong-un no se marquen un tango bien agarraditos. Los dos son semejantes: medio idiotas, claro. De todas formas ¿quien no es idiota en esta furia armamentística de siglos, últimamente acelerada?
    Tú eres pura ilusión, querido y admirable amigo. Si todos fuésemos como tú el mundo sería maravilloso.
    Un fortísimo abrazo.

  9. Miguel Ángel:

    Astropoeta queda muy bien, incluso podríamos decir que astroprofeta, porque su arenga a tratarnos más compasivamente o a perdonar a cualquier otro ser humano porque, según Sagan, es siempre algo precioso y único, yo diría que están a la altura del Sermón de la Montaña.
    Muchas gracias, mi queridísimo amigo, pero no puedo aceptar lo de maravilloso sin hacer examen de conciencia, porque mi propio posicionamiento me plantea un dilema moral que te voy a explicar:
    Para empezar, en un mundo de Migueles no se emprenderían ni la décima parte de proyectos que en uno de Tomases.
    Tampoco soy ningún santón. En mi apuesta por esa Pangea de colaboración soy amigo de amigos, y enemigo de enemigos, en el sentido de que yo no le pondría la otra mejilla a los que no quieren colaborar. Y ahí está el dilema que te comento, porque por otro lado pienso que la paz no se lucha, sino que se hace.
    Y, sin embargo, si no plantamos cara a los aprovechados ¿no se merendarán a los santones, chafándoles el mundo sostenible que éstos últimos podrían construir?

    Así que un brindis muy especial por nuestro objetivo común.

  10. Tomás:

    De acuerdo, querido amigo. Olvidemos las mutuas alabanzas solo dictadas por el mutuo aprecio y mantengamos la admiración por la bonhomía de la que existen múltiples ejemplos tan poco recordados. En este caso, nuestro comunmente admirado Carl Sagan.
    Un fuerte abrazo.

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