La pérdida de una extremidad en humanos y otros mamíferos suele terminar en cicatrización y no en regeneración. Esta diferencia con especies como las salamandras ha motivado nuevas investigaciones sobre los mecanismos biológicos implicados.
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En el reino animal existen múltiples formas de regeneración. Algunos organismos pueden reconstruir estructuras completas del cuerpo tras una lesión. Entre ellos se encuentran gusanos capaces de regenerar su organismo entero, peces que recuperan aletas y órganos como el corazón, y anfibios como las salamandras, que regeneran extremidades completas tras una amputación.
En los mamíferos, el proceso de reparación tras una herida suele limitarse a la formación de tejido cicatricial. La regeneración completa de estructuras complejas es excepcional y, en general, se restringe a zonas específicas como la punta de los dedos bajo condiciones particulares.
Dos estudios publicados en Science, junto con un análisis de integración de resultados, plantean que la capacidad regenerativa en mamíferos no estaría completamente ausente, sino condicionada por el entorno en el que ocurre la reparación del tejido.
La regeneración depende del entorno celular y no solo de factores genéticos conocidos. Foto:iStock
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El papel del tejido en la reparación
Uno de los estudios se centra en la regeneración de la punta del dedo en ratones. Los resultados muestran diferencias en la composición del tejido según el tipo de reparación. Se identifican dos condiciones principales:
Tejidos asociados a cicatrización caracterizados por mayor rigidez y abundancia de colágeno.
Tejidos asociados a regeneración con una matriz extracelular más flexible y mayor presencia de ácido hialurónico.
Las diferencias en la matriz extracelular influyen en la actividad celular y en la activación de programas genéticos relacionados con la reparación. En los experimentos, la modificación del entorno tisular para mantener niveles de ácido hialurónico redujo la fibrosis y favoreció procesos regenerativos en áreas donde normalmente no se observan.
El segundo estudio analiza el papel del oxígeno en la regeneración. En modelos comparativos entre especies con distintos niveles de oxigenación, se observa que la disponibilidad de oxígeno funciona como un regulador del proceso regenerativo.
El ácido hialurónico aparece asociado a procesos regenerativos en modelos experimentales. Foto:iStock
En condiciones de bajo oxígeno se activa el factor HIF1A, lo que favorece la proliferación y migración celular, además de la expresión de genes asociados a la regeneración. En condiciones normales de oxígeno en mamíferos terrestres, estos mecanismos permanecen inactivos. También se describen cambios epigenéticos que afectan la activación o silenciamiento de genes relacionados con la reparación de tejidos.
En experimentos con tejidos embrionarios in vitro, se observa la activación de respuestas iniciales asociadas a la regeneración en mamíferos, sin que se alcance la regeneración completa de estructuras.
En conjunto, los estudios sugieren que los mamíferos podrían conservar programas biológicos de regeneración, pero estos no se activan bajo condiciones fisiológicas habituales debido a factores como el entorno del tejido y la disponibilidad de oxígeno.
Los hallazgos sugieren potencial latente en mamíferos para activar regeneración tisular. Foto:iStock
Las investigaciones no han logrado regeneración completa de extremidades en mamíferos. Los modelos utilizados se basan en procesos como la regeneración de la punta del dedo o en tejidos cultivados en laboratorio, con énfasis en etapas iniciales del proceso biológico.
Los hallazgos abren líneas de investigación en medicina regenerativa, con posibles aplicaciones en la reducción de fibrosis, la regeneración de tejidos óseos y el tratamiento de enfermedades asociadas a fallos en la reparación tisular.
En el análisis se incluye la cita del médico y ensayista Lewis Thomas: «somos profundamente ignorantes sobre la naturaleza».
*Este contenido fue escrito con la asistencia de una inteligencia artificial, basado en información de conocimiento público divulgado a medios de comunicación. Además, contó con la revisión de la periodista y un editor.
