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Camino hacia la regeneración: descubren un gen que 'controla' el cultivo de órganos

CC BY 2.0 / Wonderlane / Órganos internos
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Un grupo de científicos australianos dio el primer paso hacia el 'cultivo' de órganos perdidos justo dentro de los cuerpos de los pacientes, al descubrir un gen inusual en el ADN de los peces.

Este gen controla el comportamiento de las células madre durante el crecimiento inicial de un organismo, según un artículo publicado en Cell Stem Cell.

"Hace mucho tiempo aprendimos a cultivar réplicas pequeñas in vitro, pero no sabemos nada acerca de cómo crecen en el cuerpo de los animales", indica Peter Currie de la Universidad de Monash.

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De esta manera, para cultivar órganos completos en el laboratorio o en el cuerpo del paciente, los investigadores tienen que entender cómo hacerlos crecer de manera 'correcta', apunta el científico.

A lo largo de las últimas dos décadas, los biólogos han aprendido a convertir las células madre en tejido óseo, músculos, piel y sistema nervioso. Estos tejidos pueden utilizarse como 'piezas de recambio' en caso de daños en el cuerpo o como un medicamento para un número de enfermedades degenerativas.

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Por ejemplo, las neuronas 'madre' pueden llegar a ser la panacea para el tratamiento de las enfermedades de Alzheimer y Parkinson, mientras sus otras variantes son capaces de ayudar a recuperar miembros y órganos perdidos.

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Sin embargo, a juicio de Currie, el principal problema de este tipo de experimentos biológicos consiste en que los científicos solo pueden crear órganos de pequeño tamaño que son adecuados para la implantación en el cuerpo de ratones pero no de seres humanos.

El cultivo de órganos de mayor tamaño se ve obstaculizado por el hecho de que las células madre comienzan a morir en masa en el caso de que el espesor del tejido cultivado exceda un cierto nivel crítico.

La solución a este problema puede situarse en las células madre presentes en casi todos los órganos humanos y animales, implicados en la restauración o la sustitución del tejido dañado, al final de su vida útil.

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Currie explica que este tipo de células 'saben' dónde se encuentran los límites de un órgano y, por lo tanto, crecen solo hasta estos límites, completando lo que se perdió antes.

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El secreto de su trabajo, como muestran los experimentos con embriones del pez cebra (Danio rerio), consiste en una proteína particular y el gen Meox 1, asociado con ella, que literalmente 'controlan' el crecimiento de órganos y definen qué células madre dejan de reproducirse una vez formado el embrión y se convierten en modelos de las células 'adultas', y cuáles conservan la capacidad de reproducirse y ayudar a los órganos a repararse en caso de lesiones o traumas.

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Si se apaga el Meox1, los músculos y otros tejidos del cuerpo dejan de desarrollarse de manera adecuada y comienzan a deformarse, 'arraigándose' en otros órganos y 'atrofiándose' por completo. 

El Meox1 y la proteína, según los investigadores, pueden controlar la formación de todos los órganos humanos y animales.

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Por lo tanto, el descubrimiento de otras moléculas similares y el estudio de su funcionamiento nos ayudarán a entender cómo se puede 'obligar' a las células madre a 'autoreparar' el órgano dañado o a hacer crecer su sustitución dentro del cuerpo de un paciente.

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