Descubren el proceso molecular que permite a las salamandras regenerar sus extremidades

Un mecanismo ligado a la acción del ácido retinoico orienta a las células para que logren rediseñar los perdidos en las salamandras, haciendo posible que recuperen su estructura y funcionamiento original.

En un avance que podría transformar el futuro de la medicina regenerativa, un equipo de científicos ha desvelado el proceso molecular que permite a las salamandras, y en especial a los ajolotes mexicanos (axolotls), regenerar sus extremidades por completo. Este hallazgo, que se detalla en un estudio publicado en la revista Nature Communications, revela que el ácido retinoico actúa como un “GPS molecular” que orienta a las células para reconstruir la estructura correcta del miembro perdido.

La investigación, encabezada por el profesor James Monaghan de la Universidad Northeastern, en Estados Unidos, se enfocó en descifrar cómo estas criaturas logran reconstruir sus extremidades con precisión. Utilizando ajolotes genéticamente modificados para emitir luz cuando se activa el ácido retinoico, el equipo pudo observar en tiempo real el proceso regenerativo. 

Las claves del proceso

Los estudios demostraron que la concentración de este ácido varía a lo largo del miembro en regeneración, produciendo un gradiente que indica a las células su posición exacta y el tipo de tejido que deben formar, activando la memoria celular. De esta forma, las células del blastema “recuerdan” si deben regenerar el hombro, el codo o la mano, explicando el proceso que permite la perfecta reconstrucción del miembro amputado.

Para profundizar en este mecanismo, los científicos realizaron experimentos en los que se manipuló el metabolismo del ácido retinoico. En particular, se bloqueó la acción de la enzima CYP26B1, encargada de degradar esta molécula. Los resultados mostraron que al inhibir esta enzima se observó que la regeneración se realizaba con errores, con cambios en la estructura que llevaron a la formación de patrones anómalos en las extremidades. 

Por ejemplo, al agregar ácido retinoico adicional en una mano de ajolote, la salamandra produjo una extremidad duplicada en lugar de solo una mano, según informa Technology Networks. Esto confirma la importancia del ácido retinoico y del equilibrio exacto en su degradación, como un aspecto fundamental para la regeneración de los .

Aplicaciones en humanos

Este descubrimiento tiene implicaciones que trascienden el estudio de estos anfibios. El ácido retinoico, presente también en el organismo humano, es conocido por su papel en el desarrollo y la regeneración de tejidos, aunque en los humanos su acción es mucho más limitada. La posibilidad de modular sus niveles de forma controlada podría abrir la puerta a terapias regenerativas, capaces de restituir extremidades o reparar tejidos dañados. Esta capacidad de las salamandras ya había sido explorada en investigaciones previas.

“Estos resultados no solo allanan el camino para entender un proceso biológico fascinante, sino que también nos ofrecen claves sobre cómo activar respuestas regenerativas en humanos”, señaló Monaghan en una nota de prensa. Además, el uso de técnicas avanzadas como la edición genética y el seguimiento en tiempo real de la actividad molecular ha permitido consolidar conceptos, que hasta hoy se encontraban en el terreno de la teoría y la experimentación básica.

Sin embargo, los investigadores reconocen que se deben explorar otros factores moleculares y vías de señalización que colaboran en la regeneración, así como establecer protocolos que permitan trasladar estos hallazgos a la práctica clínica de manera segura y eficaz. Los próximos pasos incluirán estudios preclínicos que simulen condiciones humanas y evalúen la viabilidad de aplicar estrategias inspiradas en la biología de los ajolotes, una especie en peligro de extinción.