¿Cómo la hidra logra hacer rebrotar correctamente las partes amputadas de su cuerpo?

Pocos animales pueden igualar la capacidad de recuperación de la hidra. Estos animales pequeños y con tentáculos, de agua dulce, pueden ser literalmente troceados y vuelven a crecer como criaturas sanas. Un nuevo estudio, realizado por el equipo de Kinneret Keren, del Instituto Tecnológico de Israel (Technion), sugiere que los trozos de las hidras poseen una memoria estructural que las ayuda a dar forma a su nuevo plan corporal en función del patrón heredado del cuerpo entero original. Anteriormente, los científicos pensaban que solo eran las señales químicas las que le decían a la hidra donde deberían formarse sus cabezas y/o extremidades.

Las hidras en proceso de regeneración se valen de una red de fibras proteicas filamentosas y resistentes, el citoesqueleto, para alinear a sus células. Cuando se cortan o se arrancan trozos de las hidras, el patrón citoesquelético persiste y forma parte del nuevo animal. El patrón genera una pequeña pero decisiva cantidad de fuerza mecánica que muestra a las células dónde alinearse. Esta fuerza mecánica puede servir como una especie de “memoria” que almacena información sobre la estructura de los cuerpos de esos animales.

Cuando los trozos de hidra empiezan el proceso de regeneración, se pliegan en forma de pequeñas bolas, y el citoesqueleto tiene que encontrar un equilibrio entre mantener su vieja forma y adaptarse a las nuevas condiciones. Sin embargo, algunas partes mantienen su patrón. A medida que la pequeña bola de tejido de hidra se alarga para formar un tubo y hace crecer una boca rodeada de tentáculos, las nuevas partes del cuerpo siguen la plantilla establecida por el citoesqueleto en los fragmentos de la hidra original.

Una hidra de la especie Hydra viridissima. (Foto: Frank Fox)

La estructura citoesquelética principal en la hidra adulta es un conjunto de fibras alineadas que abarcan todo el organismo. Basta manipular el citoesqueleto para alterar la formación de las nuevas hidras, según descubrieron los autores dl nuevo estudio. En cierta manera, el citoesqueleto es como un sistema de cables tensos que ayuda a la hidra a mantener su forma y funcionalidad. En un experimento, los investigadores cortaron la hidra original en forma de anillos, que se plegaron para formar bolas que contenían múltiples dominios de fibras alineadas. Esos trozos de aspecto anular dieron lugar a hidras de dos cabezas. Sin embargo, anclar los anillos de hidra a cables rígidos resultó en hidras sanas de una sola cabeza, lo que destaca el importante papel de la influencia mecánica en el plan de organización y desarrollo del animal.

Las hidras son mucho más simples que la mayoría de sus primos evolutivos del reino animal, pero el patrón básico de las fibras citoesqueléticas alineadas es común en muchos órganos, incluyendo los músculos, el corazón y los intestinos humanos. Estudiar la regeneración de las hidras podría llevar a una mejor comprensión de cómo la mecánica se integra con las señales bioquímicas para dar forma a tejidos y órganos en el Ser Humano y en otras especies.

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