Desvelan el secreto de la regeneración de la médula espinal en el pez cebra

Investigadores norteamericanos han aislado una proteína que juega un papel fundamental en la regeneración de la médula espinal de los peces cebra, abriendo nuevas posibilidades a la reparación de la médula espinal en los seres humanos. Los resultados de esta investigación se publican en la revista Science.

La médula espinal es uno de los componentes básicos de la columna vertebral, que es la encargada de transmitir los impulsos nerviosos y de controlar los movimientos corporales. La lesión de médula espinal puede provocar una pérdida de sensibilidad o de movilidad en las personas, ya sea por trauma o por enfermedades.

El pez cebra, emparentado con las carpas y los barbos, originario del sudeste asiático, es el primer vertebrado capaz de clonarse y es uno de los ejemplos más notables de la regeneración de tejidos en la naturaleza.

Cuando estos peces se lesionan la médula espinal, se inicia un proceso reparador a través de la creación de un puente que repara la zona dañada.

Las células que bordean la zona dañada se proyectan a una distancia varias decenas de veces mayor que su longitud para llenar el vacío dejado por la ruptura de la columna vertebral.

A continuación las células nerviosas se desarrollan y la curación se completa en ocho semanas, devolviendo la movilidad al pez cebra que se había lesionado la médula espinal.

La proteína clave

Los investigadores aislaron siete genes especialmente activos que codifican importantes proteínas en la regeneración de los tejidos. Uno de ellos juega un papel fundamental en la regeneración celular.

Lo descubrieron cuando los científicos bloquearon la expresión del gen denominado CTGF, lo que impidió la regeneración de sus tejidos, según explican en un comunicado de la Universidad de Duke.

La identificación de una proteína que es determinante en la regeneración de la médula espinal de estos peces constituye toda una proeza que abre nuevos horizontes para su aplicación en seres humanos.

Los humanos y los peces cebra compartimos numerosos genes, entre ellos los que producen la proteína CTGF, que en los humanos es similar en un 90 por ciento a la de los peces cebra.

Los investigadores insertaron la versión humana de este gen en una médula espinal dañada del pez cebra y observaron que los tejidos del pez se regeneraron, devolviéndole la movilidad. La versión humana de este gen incluso aceleró el proceso de regeneración, reduciéndolo a dos semanas.

Los científicos consideran que, a pesar del significativo avance que representa este descubrimiento, todavía no es suficiente para que la médula espinal de los humanos pueda repararse por sí sola. El proceso es mucho más complejo en los mamíferos porque se forman cicatrices alrededor de la herida de la médula espinal.

Por ello, se desarrollan otras investigaciones con ratones para determinar con qué tipo de células de mamíferos esta proteína induce una regeneración de los tejidos.

Además, estudiarán a las otras proteínas secretadas por los peces cebras tras la lesión medular para profundizar en los mecanismos de la regeneración de tejidos en estos animales.

Según los investigadores, aunque el CTGF no lo explica todo, constituye un buen inicio en el camino de descubrir los mecanismos naturales de la regeneración celular de la médula espinal, para un día poder aplicarlos a los seres humanos.

Referencia

Injury-induced ctgfa directs glial bridging and spinal cord regeneration in zebrafish. Science  04 Nov 2016: Vol. 354, Issue 6312, pp. 630-634. DOI: 10.1126/science.aaf2679