Los investigadores de la Universidad Estatal de Arizona han estudiado la regeneración de la cola en el lagarto verde (Anolis carolinensis) por compartir la misma base de herramientas genéticas que los humanos, además de ser los animales que pueden regenerar apéndices que están más cercanos a los seres humanos, por ser vertebrados amniotas. Por ello, la comprensión de la base molecular de los procesos regenerativos del lagarto podrían ser relevantes para el desarrollo de terapias de regeneración en humanos.
Para llevar a cabo este estudio se ha recurrido a la transcriptómica que permite cuantificar el nivel de expresión de los genes, y por lo tanto, identificar los genes que intervienen en la regeneración de la cola del lagarto. Las técnicas de análisis informático, permiten analizar miles de moléculas de ARNm al mismo tiempo y han revelado que, en la regeneración de la cola de la lagartija Anolis carolinensis verde, se expresan 326 genes.
Las técnicas de análisis informático han revelado que, en la regeneración de la cola de la lagartija Anolis carolinensis verde, se expresan 326 genes.Estos genes se expresan diferencialmente a lo largo del eje de la cola de durante la regeneración y participan en los procesos de desarrollo, incluyendo la miogénesis (formación de músculo), condrogénesis (formación de cartílago), y la neurogénesis (formación de tejido nervioso), así como procesos de los adultos, tales como las respuestas de la herida e inmunes.
Los investigadores han señalado que los mecanismos genéticos del lagarto comunes con los de otros vertebrados tetrápodos (es decir, conservados a lo largo de la evolución) pueden tener especial relevancia para el desarrollo de enfoques médicos regenerativos, por ello se han comparado los procesos de desarrollo y los implicados en la cicatrización de las heridas de lagartos, salamandras y ratones.
Anolis carolinensis
Este estudio comparativo, ha revelado la importancia de los genes implicados en la vía de señalización Wnt (un proceso que se requiere para controlar las células madre en muchos órganos, tales como el cerebro, los folículos pilosos y los vasos sanguíneos), que se expresan en la regeneración de la cola del lagarto y de la salamandra y en la punta de los dígitos del ratón.
El estudio comparativo, ha revelado la importancia de los genes implicados en la vía de señalización Wnt y del factor de crecimiento BMP de las células satéliteLa regeneración requiere una fuente celular para el crecimiento tisular. Las células satélite, que residen a lo largo de las fibras maduras en el músculo esquelético de adultos, han sido ampliamente estudiados por su participación en el crecimiento muscular y la regeneración en los mamíferos y otros vertebrados. En las células satélite del lagarto, se han observado altos niveles de expresión de los genes que codifican el factor de crecimiento BMP, lo que se ha asociado con un mayor potencial de diferenciación, dada la plasticidad de este tipo de células progenitoras.
Según los autores de este estudio la regeneración no ocurre en un instante, sino que al lagarto le lleva más de 60 días regenerar una cola funcional. Forma una estructura regeneradora compleja en la que los genes, hormonas, factores de crecimiento… actúan diferencialmente según el tejido y la fase de crecimiento en la que está la cola.
Siguiendo la receta genética para la regeneración de la cola en lagartos y, a continuación, el aprovechamiento de esos mismos genes en células humanas, puede hacerse posible la regeneración de cartílago, músculo o incluso la médula espinal en el futuro.
Los investigadores esperan que sus hallazgos ayuden a conducir a descubrimientos de nuevos enfoques terapéuticos para lesiones de la médula espinal, la reparación de los defectos de nacimiento y el tratamiento de enfermedades como la artritis.
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