A�xito de cientA�ficos espaA�oles

Un trabajo desarrollado en la Unidad de NeurobiologA�a del Desarrollo del Instituto de Neurociencias de Alicante desvela por quA� el corazA?n termina situado a la izquierda en edad adulta. SegA?n los investigadores, la causa estA? en una serie de genes que durante el proceso embrionario ‘empujan’ al A?rgano hasta su posiciA?n final en la mitad izquierda del cuerpo. Como explican en ‘Nature’, el cuerpo muestra una «simetrA�a bilateral externa» que a nivel interno no se mantiene porque presenta «muchas asimetrA�as en la posiciA?n de los distintos A?rganos». AsA�, el hA�gado estA? a la derecha mientras que el bazo o el corazA?n se sitA?an la izquierda. Sin embargo, todos los A?rganos aparecen en la lA�nea media del cuerpo al principio del desarrollo embrionario y, a medida que este avanza, cada uno se coloca en la posiciA?n concreta que le corresponde. Este proceso es fundamental para el empaquetamiento correcto de todos los A?rganos y para su A?ptimo funcionamiento.

En el caso concreto del corazA?n, su posiciA?n con el polo inferior apuntando a la izquierda es fundamental para que haya una concordancia adecuada con las venas y arterias. El 50% de las alteraciones detectadas al nacer son malformaciones cardiacas y muchas de ellas tienen que ver con defectos en el posicionamiento del corazA?n.Hasta ahora se desconocA�a el proceso que coloca a los A?rganos en posiciA?n adecuada durante el desarrollo embrionario, y en concreto al corazA?n. Ahora este trabajo despeja este A?ltimo interrogante. La investigaciA?n estA? liderada por A?ngela Nieto, de la Unidad de NeurobiologA�a del Desarrollo del Instituto de Neurociencias en Alicante, un centro mixto del CSIC y la Universidad Miguel HernA?ndez (UMH) de Elche.

Un trabajo desarrollado en la Unidad de NeurobiologA�a del Desarrollo del Instituto de Neurociencias de Alicante desvela por quA� el corazA?n termina situado a la izquierda en edad adulta

«El corazA?n aparece inicialmente en la lA�nea media y sabemos que se desplaza a la izquierda. A?CA?mo? Porque hay unas cA�lulas que, una vez formado el primordio cardiaco, llegan desde los dos lados del embriA?n hacia el centro. Pero llegan muchas mA?s desde el lado derecho que del izquierdo, desplazando el corazA?n hacia la izquierda», ha explicado A?ngela Nieto. Hasta ahora, la opiniA?n que dominaba era que habA�a una serie de seA�ales en el lado izquierdo del embriA?n que se reprimA�an en el lado derecho para que se produjera la asimetrA�a. Sin embargo, el equipo de Nieto encontrA? algo que parecA�a apuntar a la existencia de otro mecanismo adicional, preponderante en el lado derecho: «Nos encontramos genes que se expresaban mA?s en el lado derecho. SabA�amos que estos genes eran inductores de movimientos celulares, por lo que pensamos que podrA�an existir movimientos predominantes desde la parte derecha».

Lo que los investigadores del Instituto de Neurociencias de Alicante han descubierto es que una vez formado el primordio del corazA?n, se incorporan a A�l mA?s cA�lulas desde la derecha del embriA?n, ejerciendo una fuerza de empuje de derecha a izquierda, y produciendo su desplazamiento. Inicialmente hicieron estas observaciones en embriones de pollo, que es el modelo clA?sico. Y despuA�s confirmaron el proceso en pez cebra y en ratA?n, por lo que se trataba de un mecanismo conservado en distintas especies y con ello, extrapolable a humanos.

«El pez cebra es transparente y podA�amos estudiar mejor los movimientos celulares. Comprobamos que al anular la funciA?n de estos genes, y con ello los movimientos de las cA�lulas hasta el corazA?n, este permanecA�a en el centro en las tres especies», explica A�scar OcaA�a. AsA� encontraron el origen de un defecto importante, la mesocardia, que se produce cuando el corazA?n no se mueve de su posiciA?n central inicial. Se trata de una anomalA�a congA�nita de la posiciA?n del corazA?n, intermedia entre la situaciA?n normal y la dextrocardia (corazA?n a la derecha), en la que la «punta» del corazA?n estA? dirigida hacia la derecha.

A lo largo de la evoluciA?n, ha comentado Nieto, el corazA?n ha ido ganando en eficiencia, pasando de ser una bomba peristA?ltica situada en el centro, en los invertebrados, a una bomba de succiA?n en el pez cebra y, finalmente, a una estructura que late rA�tmicamente, como en los mamA�feros, incluida nuestra especie. «La mayor eficiencia estA? favorecida por la morfologA�a del corazA?n. Si fuera un tubo recto como al inicio del desarrollo embrionario, no funcionarA�a asA�», subraya el coautor del estudio Juan GalcerA?n.

Los genes inductores de los movimientos celulares que hacen desplazarse al corazA?n son viejos conocidos del grupo de Nieto. Se trata de los genes a�?Snaila�? y a�?Prrxa�?, implicados en los movimientos celulares que tienen lugar durante el desarrollo embrionario. «Las proteA�nas productos de estos genes son las que convierten a una cA�lula inmA?vil en mA?vil. Cuando no funcionan, el embriA?n no progresa y se muere, porque en las primeras etapas del desarrollo embrionario hay muchas cA�lulas que nacen muy lejos de su posiciA?n final y tienen que recorrer distancias grandes hasta alcanzar su destino», dice A?ngela Nieto.

Estos genes se desactivan una vez completado el desarrollo embrionario. Pero, en ocasiones, como tambiA�n ha demostrado este grupo de investigaciA?n del Instituto de Neurociencias, pueden reactivarse en el adulto, dando lugar a procesos patolA?gicos, como la progresiA?n del cA?ncer. «Hay cA�lulas tumorales que recuperan la capacidad de moverse, como en las etapas embrionarias, se desprenden del tumor primario y producen metA?stasis en A?rganos distantes. Estos tumores secundarios, o metA?stasis, son la causa de mA?s del 90% de las muertes por cA?ncer», seA�alan. AdemA?s, estos genes que ayudan a posicionar el corazA?n, cuando se reactivan en la vida adulta pueden inducir otras enfermedades como la fibrosis. «La reactivaciA?n de estos genes produce degeneraciA?n, porque aun en ausencia de cA�lulas tumorales, los A?rganos como el riA�A?n recuperan caracterA�sticas embrionarias y dejan de cumplir su funciA?n», finaliza Nieto.