Ayer vi un gusano con ocho cabezas! Cada una iba a su aire, intentando escapar del cuerpo que las mantenía unidas. ¿Cómo? ¿Que no os lo creéis? Miradlo vosotros mismos en el siguiente video… ok, ok… antes de que me acuséis de tomaros el pelo o quejaros de lo corta y poco clara que es la secuencia, dadme la oportunidad de justificar que haya colgado este video en el blog, e intentar convenceros de que se trata de algo impresionante. Primero os pediría que lo volvierais a ver, y detuvierais la imagen en el segundo 7, justo en el instante que el bichito se expande. En ese momento se distinguen 8 protuberancias repartidas por el cuerpo. Son cabezas, y los puntos negros que veis en ellas, ojos. Los dos de más a la derecha son los de la cabeza original, la única que tenía el animal antes de que los investigadores le inhibieran un gen, le hicieran diversos cortes en su cuerpo, y contemplaran cómo iban apareciendo cabezas. Por si todavía no lo distinguís bien, la fotografía de la derecha muestra otro ejemplar con 6 cabezas de forma un poco más clara. Pero dejadme que insista: otro motivo por el que el video no debería dejaros indiferentes es que sois de los primeros en ver algo parecido. El investigador Peter Reddien del Whitehead Institute en el MIT me lo cedió justo ayer diciendo que es el caso visualmente más espectacular de regeneración en planarias que se ha conseguido hasta el momento. No encontraréis nada mejor en youtube. Que es una planaria? Las planarias son gusanos con unas capacidades de regeneración espectaculares. Si le cortas una pierna a una salamandra, le crecerá una de nueva. Si te quitan la mitad de tu hígado, volverá a crecer. Algunos peces regeneran aletas e incluso parte de la espina dorsal. Pero esto no es nada comparado con lo que hacen estos sorprendentes animales, cuya capacidad regenerativa extrema lleva estudiándosemás de 100 años : Si los partes por la mitad, en un trozo crecerá una cabeza y en el otro una cola. Si cortas la cabeza entre los ojos, al poco tiempo tendrás un gusano con dos cabezas completas e independientes. Le quitas un fragmento 300 veces más pequeño que el total del cuerpo, y es capaz de regenerar un individuo entero.
De verdad; es más espectacular de lo que parece… ese fragmento diminuto no tiene ni “boca-ano” (las planarias comen y excretan residuos por el mismo orificio situado en medio de su cuerpo), ni cerebro, ni casi nada… ¿Cómo crece entonces? ¿Cómo se alimenta mientras todavía no tiene boca, ni sistema digestivo? Resulta que no sólo aparecen nuevas células, sino que algunas de las preexistentes en ese trocito se transformarán en estructuras básicas del organismo. Además… es que no se trata de un simple crecimiento, sino de una verdadera regeneración en sentido inverso al desarrollo normal. No es que te corten un brazo y crezca una nuevo, es que a partir del brazo salga un individuo completo! Pero… ¿Cómo lo hacen? y ¿Cómo saben donde tiene que crecer una cola o una cabeza? Esto es lo que está estudiando el laboratorio de Peter Reddien. Las planarias son un modelo animal ideal para estudiar las células madre; qué mecanismos hay involucrados en su diferenciación, qué señales están relacionadas en el desarrollo de nuevas estructura, qué diferencia una célula de planaria y una humana, y cómo podríamos llegar a inducir cierta regeneración.
Peter Reddien es de los científicos honestos que no te vende aplicaciones espectaculares en un futuro cercano. Asegura que todavía estamos en la fase de investigación básica para comprender los factores genéticos y moleculares relacionados en estos procesos. Pero cuando le pregunto si ve viable este escenario: “imagínate que dentro de un tiempo entendáis perfectamente los mecanismos involucrados en la regeneración de la pierna de una salamandra, y al compararlos con un ratón, comprobéis qué es lo que tiene inhibido. ¿Te imaginas poder activar genes, o inducir señales moleculares que despierten la capacidad de regeneración que un ratón tenía silenciada, y conseguir que le crezca de nuevo una pierna amputada?” me mira con cara de “por ahí no van los tiros”, pero dice que en el fondo esta es la idea básica: “entender qué ocurre a nivel molecular, compararlo con animales que no se regeneran, y ver si podemos inducir algún tipo de regeneración celular” Cómo hacer un gusano con múltiples cabezas Peter Reddien es “famoso” por aplicar la técnica de RNAi en el estudio de planarias. Lo que hacen es bloquear con RNA genes específicos de un animal, y ver qué pasa. Si al animal sólo le aparece un ojo (me lo invento), es que el gen silenciado estaba relacionado con el desarrollo de los ojos. Con esta metodología han dado respuesta a una de las preguntas más antiguas de los investigadores en planarias: Cuando cortas la cabeza y la cola de un gusano, a la vez… el fragmento que queda… ¿como sabe que en un extremo tiene que salir una cabeza y en el otro una cola? Un investigador de su laboratorio , Chris Petersen, demostró que el gen Smed-βcatenin-1 controlaba la polaridad en esta regeneración. De hecho, cuando silenciaban este gen y cortaban la parte posterior de la planaria, salía una cabeza en lugar de una cola (imagen inferior). Y cuando sobre expresaban ese mismo gen, generaban un gusano con dos colas y ninguna cabeza.
De esta misma manera consiguieron los ejemplares del video y la foto de arriba; inhibieron el en Smed-βcatenin-1, realizaron varios cortes a los gusanos originales, y de las incisiones iban apareciendo cabezas. De nuevo, el objetivo es encontrar diferencias entre una célula de planaria y una humana. Y no hay tantas. Se calcula que este “ridículo” gusano tiene 20.000 genes, y nosotros unos 25.000. A nivel celular no somos tan diferentes como nuestra apariencia externa puede sugerir. nota: Querría agradecer la ayuda y paciencia de Danielle Wenemoser , investigadora del Reddien Lab. Durante una cena se le ocurrió decirme que investigaba en planarias y habían grabado un gusano con 8 cabezas. Tuve a la pobre más tiempo del necesario interrogándola sobre su trabajo, y luego encima le pedí que me pasara información y convenciera a su jefe para que nos cediera el video. Thanks Danielle.
Hay 15 Comentarios
Estaría bien. Así, cuándo nos hiciéramos viejos, nos cortarían por el cuello y hale-hop! Un cuerpo nuevo! :) Eso sí, al cuerpo viejo, que le saldría una cabeza, a ver qué hacemos con él ..... Qué envidia de ser gusano! :) Total, no vamos a saber mucho más que ellos (cada vez que leo la serie "Cuántica sin fórmulas" de eltamiz.com me quedo un poco más idiota)
Publicado por: nombre | 10/01/2011 11:01:33
hola! esta mui bueno todo pero queria pedirles un favor me llamo felipe soy del sur de chile y quisiera ver la posibilidad si me pueden madar un poco de ifo a mi correo fely_pe94@hotmail.com es para realizar un proyecto cientifico en mi ciudad aserca de la planarias si pueden se les agradeseria demacuiado asta pronto y gracias
Publicado por: felipe jara olate | 05/05/2010 13:52:00
esa onda parece un gargajo,netas te pasas contu teoria tan vana,.
Publicado por: Anónimo | 20/04/2009 7:06:54
es muy bkn mejor yo es tupdos endemoniaos es mejor la montonera de papeles
Publicado por: carolina | 30/03/2009 21:40:41
no me gusta caso cerrado
Publicado por: saskia | 27/08/2008 0:32:51
Boletín de Noticias Resumen de Prensa ESOS EXTRAÑOS ANIMALES El País. MILAGROS PÉREZ OLIVA Fecha: 26/08/2008 De cerditos fluorescentes a gallinas que producen interferón humano, un medicamento muy difícil de conseguir. Una incursión en el extraño mundo de la genética. En este viaje vamos a encontrarnos con unos simpáticos cerditos que, a primera vista, parecen muy normales, salvo que... ¡tienen morros y pezuñas fluorescentes! No, no se los han pintado. Han nacido con morros y pezuñas fluorescentes y se han convertido en un hito de la ciencia, porque con su material genético nunca hubieran podido tener esas pezuñas tan brillantes. Ésa es en realidad una propiedad que tienen ciertas algas marinas y lo que han hecho en este caso los investigadores ha sido introducir en los embriones de estos cerdos algunos de los genes de esas algas. Resultado, un nuevo animal ciertamente singular. Estos cerditos fluorescentes son ya historia y forman parte de la extensa fauna de experimentación que los científicos han creado en el laboratorio para tratar de desentrañar las reglas de la biología, una fauna que incluye pollos de tres patas, moscas sin alas, ranas traslúcidas, peces transparentes, vacas resistentes a los estafilococos y monos con el pelo brillante. En el museo del Massachusetts Institute of Tecnology (MIT) podemos contemplar varias colonias de peces cebra, todos de diferentes colores y formas, y ninguno igual al que produjo la naturaleza. Seres creados en el laboratorio. ¿Adónde nos lleva todo esto? Nos lo van a explicar dos científicos que comparten premio y pasión: hoy, el profesor Ginés Morata, investigador del Centro de Biología Molecular CSIC-Universidad Autónoma de Madrid; en el capítulo de mañana, Robert Langer, que dirige uno de los equipos más potentes del MIT de Estados Unidos, ambos ganadores del premio Príncipe de Asturias de Investigación: Morata en 2007 y Langer en 2008. Morata investiga los mecanismos básicos de la biología del desarrollo. Langer trabaja en sus aplicaciones más punteras, ingeniería de tejidos y nanotecnología. Encontramos al profesor Morata en el palacio de la Magdalena de Santander, sede de la Universidad Menéndez Pelayo, que celebra los 75 años de su fundación, en un curso sobre las ciencias de la vida en el siglo XXI. Pregunta. Cerdos fluorescentes, pollos de tres patas: ¿cómo ha sido todo esto posible, profesor Morata? Respuesta. Ha habido tres hitos que han cambiado la forma de ver la naturaleza. El primero, la teoría de Darwin sobre el origen común de todos los seres vivos. El segundo hallazgo es que, si compartimos un origen común y ahora somos diferentes, ha tenido que haber un vehículo de cambio evolutivo común a todas las especies. Ese vehículo es el ADN, una molécula generalmente estable, pero que a lo largo de millones de años de evolución se ha modificado para generar la gran diversidad de seres que hay en el planeta. Y el tercer gran descubrimiento ha sido que todas las formas biológicas compartimos gran parte de ese material genético. P. ¿Hasta cuánto compartimos? R. Pues, por ejemplo, los humanos compartimos un 60% de nuestro ADN con las moscas, más de un 80% con los ratones y un 98% con los chimpancés. Hay 50 millones de especies animales distintas y, a pesar de esa enorme diversidad, todas tienen una unidad organizativa básica común, un diseño común, en todos funcionan los mismos genes. Por eso todos los animales tienen los ojos en la parte anterior del cuerpo. P. Y por eso los cerdos, de momento, no necesitan morros fluorescentes... R. No es que queramos hacer monstruos. Con estos experimentos, lo que buscamos es averiguar las reglas del desarrollo biológico. Todos los organismos son susceptibles de convertirse en quimeras, porque se puede mezclar parte de su dotación genética. Podemos rediseñar un organismo porque, en realidad, las patas de una mosca se forman igual que las patas de un ratón, aunque sean especies diferentes. Por eso podemos hacer que una mosca desarrolle patas en lugar de alas. Cierto, se puede hacer eso y mucho más. Se puede coger un embrión de mosca, y en el lugar donde tienen que salir las alas, se pueden poner genes que en un ratón producirían ojos. ¿Qué tendremos? Pues ojos en lugar de alas. Cuatro, ocho ojos, que no pueden ver, obviamente (¿se imaginan una mosca así, delante de nuestro plato, mirándonos fijamente?), porque para ello tendrían que insertar algo más que unos cuantos genes, pero todo se andará... P. Puestos a manipular, la mitología puede inspirarnos mucho, ¿no cree? Centauros, sirenas... O tal vez algo más sencillo, algo con lo que tantas veces soñó Leonardo da Vinci: alas para volar. ¿Será algún día posible, profesor Morata? R. De momento, lo que hemos hecho es romper el paradigma anterior. Con la biología molecular, la humanidad dispondrá por primera vez, en un periodo de tiempo que en términos evolutivos es muy corto, de herramientas que le permitirán modificarse a sí misma biológicamente. Podemos rediseñarnos. Si podemos modificar el ADN, ¿quién nos dice que dentro de 500 años no podremos desarrollar alas? Hace sólo 200 que empezamos a desarrollar las herramientas tecnológicas que han hecho posible la sociedad industrial, con los satélites, los móviles, la televisión, las naves espaciales. Si en 200 años hemos hecho todo esto, ¿qué no podrán dar de sí 200 años de ingeniería genética? Piense... P. Pero nosotros no volaremos... R. Me temo que no. En términos biológicos, es terriblemente frustrante tener que morir. Porque estoy seguro de que los hijos de mis nietos van a ver un mundo completamente diferente. El desarrollo de la biología puede cambiar el paradigma de la vida, puede llegar a cambiar el aspecto de las personas. Me gustaría despertarme dentro de 1.000 años. Es muy posible que los humanos de entonces ni siquiera se parezcan mucho a nosotros. Llegados a este punto, se impone un receso. Porque si ésta es la perspectiva, necesitaremos conceptos, comprender las reglas de ese mundo de mutaciones que está por llegar. Necesitaremos un lugar tranquilo, así que nos vamos de nuevo a Harvard. Atravesamos el patio central, dejamos atrás la famosa estatua de las tres mentiras y torcemos a la derecha. Ahí está, la escalinata de la Harvard Library, literal y metafóricamente, el templo del saber. Bien, ya estamos situados. La cuestión era: ¿cómo es posible semejante revolución? Porque la ciencia ha logrado penetrar en el libro de la vida. Todos los seres vivos están formados a partir de un libro de instrucciones que lo determina todo. Ese libro es el ADN y está escrito en un alfabeto de sólo cuatro letras, las cuatro bases o componentes químicos esenciales. Se llaman adenina, guanina, citosina y tiamina, pero lo que importa es que, combinados estos elementos, se forman genes, como las letras forman palabras. La misión de los genes es producir las proteínas que intervienen en cada una de las funciones del organismo. Y así como la combinación de palabras forma frases con sentido, la combinación de genes da lugar a funciones complejas. Y de la misma manera que un libro está dividido en capítulos, el genoma está divido en cromosomas. Como saben, nuestro libro tiene 46 capítulos o cromosomas y unos 30.000 genes que regulan alrededor de 100.000 proteínas. Pero los humanos no somos los seres más complejos de la evolución. Algunos protozoos tienen más genes que nosotros. De lo que se deduce que lo importante no es el número de genes, sino cómo se combinan. En todo caso, todos partimos de una primera célula, la que formaron el óvulo y el espermatozoide, en cuyo núcleo quedó inscrito el libro de nuestra existencia. Todo está ahí. Todo lo que somos y lo que podemos llegar a ser está en ese libro. Y ahora, preparen su imaginación, porque la van a necesitar: desde las primeras células del embrión, cada vez que una célula se divide para formar otra nueva, hace una copia exacta de todo el ADN. Sí, cada célula de nuestro organismo tiene en su núcleo el libro entero, aunque sólo se activan en cada caso los genes necesarios para la función que esa célula tiene programada. Y ahora imaginen: si cogiéramos el ADN que hay en una sola de nuestras células y lo estiráramos como si fuera un hilo, obtendríamos una hebra ¡de dos metros de longitud! Llevamos un ovillo de dos metros en el interior de cada uno de los 10.000 billones de células que forman nuestro cuerpo (sí, han leído bien: billones), de modo que si pusiéramos todo el ADN de todas las células de nuestro cuerpo alineado en forma de hebra, tendríamos un filamento que podría llegar a la Luna y volver a la Tierra, ¡no una, sino varias veces! Quien ha hecho estos cálculos es un hombre muy apreciado en la Universidad de Harvard, donde se formó como filósofo. Es Daniel C. Dennett, nacido en Boston en 1942 y actualmente director del Centro de Estudios Cognitivos de la Universidad de Tufts, en Massachusetts. Con su barba blanca y maneras pausadas, es autor de varios libros que han tenido un gran impacto. Si recuerdan, todo esto venía a cuento de aquellos cerditos con pezuñas fluorescentes y aquellas moscas con ojos en las alas. Pues bien, ello ha sido posible porque en los últimos veinte años, los biólogos han sido capaces de leer el libro básico de la vida e intercambiar palabras entre distintas especies. Y si ya Darwin señaló que la clonación natural aceleraba la evolución, Dennett considera ahora que la ingeniería genética va a ser "el gran acelerador" de la evolución. ¿Adónde nos llevará todo esto? Es difícil de imaginar. Pero ya tenemos plantas con genes de luciérnaga que brillan en la oscuridad, frutos resistentes a diferentes microorganismos y bacterias que producen energía. Tenemos miles ratones y otros animales transgénicos creados para reproducir y estudiar enfermedades humanas. Y hasta animales capaces de producir medicamentos y transferir esa propiedad a sus descendientes. En el Instituto Roslin de Edimburgo, el centro en el que Ian Wilmut consiguió en 1996 clonar a la ovejita Dolly, la investigadora Helen Sang ha conseguido crear una gallina transgénica que produce interferón. Es una gallina ponedora a la que se han introducido genes humanos, de manera que la clara de sus huevos contiene una apreciable cantidad de interferón humano, un medicamento muy difícil de conseguir.
Publicado por: Federico Canalejo Enrique | 26/08/2008 9:09:14
Repámpanos. Esta entrada no sale en el feed RSS. Por qué ha podido ser ? Me encantan los posts que pones!
Publicado por: friki-1 | 26/06/2008 1:48:55
Pero no solo si te cortan 2 cabezas cual eres tu sino si te cortan el ano te salen 2 pero solo tienes un aparato digestivo o al tener 2 anos tu cuerpo sabe que tiene que regenerar otro aparto digestivo o mas bien inclusive tal vez uno de los anos sea solo de adorno si........
Publicado por: juanpascualete | 25/06/2008 13:39:09
Si te cortan la cabeza a la mitad y resultan dos, ¿cuál de los dos resultantes serás tú?
Publicado por: Anónimo | 25/06/2008 10:46:56
Cágate lorito, qué cosas
Publicado por: Anónimo | 25/06/2008 1:57:10
Josemaria, 1.-Cuando decia "putear selectivamente pedazos de genoma" me refería en plan coloquial a "knockear" o reducir la expresión de un solo gen, en este caso el Smed-βcatenin-1. 2.-No digo que Petersen y compañia hayan revolucionado la biología, aún, pero sus estudios podrían ser el principio de un futuro método de regeneración de tejidos humanos. Por ahora son un buen trabajo para el campo del desarrollo. 3.-Me refería, por ejemplo, al caso del coreano Hwang Woo-suk y su falsificado artículo en Science del 2005. La Ciencia es algo MUY serio y no debería ser un negocio más.
Publicado por: Mike san | 03/05/2008 0:06:17
Muy intersante el post. Saludos desde Madrid
Publicado por: gonzalo | 01/05/2008 16:20:01
Y como siempre en la naturaleza, subyace Fibonacci: 8 cabezas...(serie de Fibonacci: 1,1,2,3,5,8,13...).
Publicado por: Antonio Palacio | 01/05/2008 9:03:53
Mike san dijo: A los gusanos no se corta trozoa de genoma. Estos experimentos, hasta ahora, no revolucionan ni la Biología ni, menos, la Medicina. No tienen nada que ver con las células madre ni con falsificar datos para nada. La Ciencia es algo serio.
Publicado por: josemaria | 28/04/2008 23:41:09
Pere, realmente espectacular. En mi opinión, éste es el tipo de investigación que merece mi más profunda admiración: el estudio de algo que a primera vista parece totalmente inútil, como cortar gusanos a trocitos, putearles selectivamente pedazos del genoma y ver cómo aparecen cabezas cual mitológica Medusa. En este tipo de estudios es de donde surgen descubrimientos geniales que revolucionan la biología y la medicina. No en los que prometen inminentes aplicaciones de las células madre mientras falsifican datos para ser los primeros en llegar a la fama. Ciencia tipo "paciencia-imaginación" versus ciencia tipo "wall-street-productividad-ya!".
Publicado por: Mike san | 27/04/2008 1:10:24