Logran hacer crecer en gusanos de una especie cabezas de gusanos de otras

Unos biólogos han conseguido inducir en una especie de gusano platelminto la aparición de cabezas y cerebros característicos de otras especies sin alterar la secuencia genómica. Este logro revela a los circuitos fisiológicos implicados como una nueva clase de epigenética (información que existe fuera de la secuencia genómica) que determina la anatomía a gran escala.

El hallazgo de que la forma de la cabeza no está programada estrechamente por el genoma sino que puede ser invalidada manipulando las sinapsis eléctricas en el cuerpo sugiere que las diferencias en las especies podrían estar determinadas en parte por la actividad de sus redes bioeléctricas. El descubrimiento podría ayudar a mejorar la comprensión científica de los defectos de nacimiento y los entresijos de la regeneración, poniendo de manifiesto una nueva vía para controlar la formación de patrones complejos. Se sabe desde hace mucho que las redes neurales aprovechan las sinapsis bioeléctricas para almacenar y reescribir información en el cerebro.

Se tiende a asumir que la secuencia y la estructura de la cromatina, un material constituyente de los cromosomas, determinan la forma de un organismo, pero los resultados de la nueva investigación muestran que la función de las redes fisiológicas puede anular la anatomía propia de la especie.

Los autores del estudio hicieron que a individuos de una especie de gusano platelminto, la G. dorotocephala, arriba a la izquierda, les crecieran cabezas y cerebros característicos de otras especies emparentadas evolutivamente, mostradas en la fila de arriba, sin alterar la secuencia genómica. Se pueden ver ejemplos de los resultados en la fila inferior de la imagen. (Fotos: Center for Regenerative and Developmental Biology, School of Arts and Sciences, Tufts University)

Modulando la conectividad de las células a través de las sinapsis eléctricas en gusanos platelmintos de la especie Girardia dorotocephala, el equipo de Michael Levin y Maya Emmons-Bell, de la Universidad Tufts en el campus de Medford/Somerville, de Massachusetts, Estados Unidos, ha conseguido generar una morfología de la cabeza y un modelo cerebral que pertenecen a una especie completamente distinta, a partir de un animal con un genoma normal.

Conocer cómo se determina la forma en la anatomía y cómo influir en ella es importante porque los biólogos podrían usar ese conocimiento para, por ejemplo, arreglar defectos de nacimiento o hacer que crezcan nuevas estructuras biológicas después de una herida grave o incluso una amputación.

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