¿Cómo regeneran las células del ajolote un tejido específico?

A pesar que desde hace décadas es uno de los animales más estudiados a nivel mundial, la investigación del ajolote (Ambystoma mexicanum) a través de ciencias genómicas recién comenzó hace menos de 10 años en México, cuando un grupo de la Unidad de Genómica Avanzada (UGA-Langebio) del Cinvestav se interesó por esta especie endémica del país.

Alfredo Cruz Ramírez encabeza el grupo de Complejidad Molecular y del Desarrollo en la UGA-Langebio, el cual participa en diversas investigaciones que han ayudado a entender parte del aspecto genético que interviene durante el proceso regenerativo del ajolote. De hecho, en 2018 participó en la publicación que reporta la secuenciación del genoma de la especie.

Recientemente este grupo de investigación publicó en la revista Frontiers in Cell and Developmental Biology un estudio en torno al circuito modulador de reprogramación celular Lin28/let7, mismo que interviene durante la regeneración de extremidad del ajolote.

De acuerdo con Cruz Ramírez, después de la pérdida de alguna extremidad, las células residentes en ese sitio se reprograman y desdiferencian; es decir, pierden su identidad y se convierten en células madre para formar un blastema, que es la masa precursora del miembro a regenerar.

Se sabe que la mayoría de las células participantes en este proceso tienen origen en tejidos conectivos (muscular o nervioso). Sin embargo, el grupo del Cinvestav aportó nuevo conocimiento en torno a la modulación de los mecanismos de reprogramación celular en los que participa el circuito Lin28/let7, lo que ayuda a entender mejor las características regenerativas del ajolote.

La proteína Lin28 se encarga de degradar ARN, entre ellos el ARN precursores de los microARNs let7, de modo que cuando el ajolote pierde un miembro, se activa esta proteína en la zona afectada para que las células presentes se conviertan en células madre (desdiferenciadas) y ayuden a generar un nuevo tejido. Una vez generado el blastema (inicio del nuevo tejido), se reduce gradualmente los niveles de Lin28 y aumentan los de los miARN let7, a fin de que las células vuelvan a diferenciarse, de acuerdo al miembro u órgano a desarrollar.

“Esta acción del circuito Lin28/let7 se activa en muchos organismos durante mecanismos de proliferación celular, como en el caso de la embriogénesis, la regeneración de retina o epidermis, incluso en el desarrollo de cáncer; es decir, en aquellos procesos donde la célula se divide. La diferencia con el ajolote es que ha encontrado la forma de proliferar tejidos para regenerar, sin que los tejidos proliferantes puedan eventualmente desarrollar cáncer”, sostuvo Cruz Ramírez.

Hasta ahora se desconoce cómo funciona el circuito Lin28/let7 para encenderse y apagarse durante el proceso regenerativo, pero los investigadores del Cinvestav sugieren que existe un tercer elemento capaz de retroalimentar al circuito para informar el momento donde la proteína Lin28 debe reducirse e incrementar el miARN let7, por lo que esperan continuar el estudio al respecto.

Cabe mencionar que, al ser una especie protegida, los ajolotes utilizados en la investigación fueron especímenes criados específicamente para este tipo de estudios, a los que se les sedó durante la amputación del miembro y cuidó en su recuperación.

Esta investigación contó con la participación solo de investigadores nacionales del Cinvestav, incluyendo egresados que hoy laboran en la Universidad Autónoma de Chihuahua, lo que significa que el país cuenta cada vez más con especialistas en el estudio genómico del ajolote y es capaz de competir ante grupos internacionales más experimentados en el estudio de esta interesante especie.