Pregunta formulada por Francisco, de 15 años. Colegio Cristo Rey (Jaén)

Probablemente muchos de nosotros hemos protagonizado esa experiencia infantil, entre curiosa y morbosa, de cortarle las colas a las lagartijas. Presenciar cómo se mueve el apéndice amputado es algo fascinante para un niño. No obstante, más increíble aún nos resultaba saber que la lagartija era capaz de regenerar el miembro perdido y volver a lucir, con el tiempo, un renacido extremo caudal.

Tras la asimilación de la información, la mente inquieta del niño que fuimos formulaba una pregunta obligada: ¿por qué nosotros no podemos obrar ese “milagro” que hacen las lagartijas?

¿Cómo lo consiguen las lagartijas?

La regeneración consiste en la restauración de una parte corporal perdida, aunque el término es muy amplio y muy complejo. Por una parte puede estar referido a células, a tejidos, a órganos o a toda una estructura corporal completa. Por otra, se puede dar por mecanismos muy diferentes (sin explicarlos aquí en detalle, serían la epimorfosis, la morfalaxis, la regeneración mediada por células madre o el crecimiento compensatorio).

En el caso concreto de la cola de la lagartija, lo que ocurre es que las células de la epidermis (la capa superficial de la piel) más próximas a la herida se mueven hacia ella y la rodean, formando lo que se llama un “capuchón”. Estas células empiezan a multiplicarse y a crear bajo su superficie una especie de cojín celular, con la apariencia externa de un muñón, llamado blastema.

Pero ocurre un fenómeno de lo más curioso: las células del blastema no son como las epiteliales de las que proceden, sino que son células indiferenciadas que se parecen a las células de los embriones. De hecho, se comportan como las de los embriones y van a tener la fascinante capacidad de diferenciarse para dar lugar a células especializadas que formarán piel, músculos, tejido conjuntivo o vasos sanguíneos, configurando una nueva cola.

Resumiendo, de células diferenciadas (las de la epidermis de la piel) pasamos a células desdiferenciadas (las del blastema) que se multiplicarán para volver a diferenciarse otra vez.

En otras palabras, por un momento y en una zona de su cuerpo, la lagartija deja de ser adulta para comportarse como un embrión. De esta asombrosa manera, vuelve a formar la estructura perdida, aunque no sea exactamente igual a la anterior porque (y aun no sabemos la causa) el hueso no se regenera (se forma una cola sin vértebras).

¿Por qué los humanos no podemos hacerlo?

Cuando las personas tenemos la desgracia de tener un accidente que nos seccione un dedo (o lo que es peor, un brazo o una pierna), no sufrimos un proceso de regeneración sino uno de reparación. La diferencia es patente: la biomasa final generada es, simplemente, una cicatriz (es decir, tejido fibroso). Hemos sustituido el mecanismo de “copiar” la estructura perdida por, simplemente, el de sellar con rapidez la herida.

Y ¿por qué? Pues porque el crecimiento del blastema está limitado por la actividad del sistema inmune. Nuestro sistema inmunitario no solo ataca a bacterias, hongos y virus, sino también interactúa con nuestras propias células indiferenciadas y con los antígenos (las sustancias activadoras de nuestras defensas) que éstas producen.

Los renacuajos se “autodevoran” la cola

¿Y qué hace que actúe así nuestro sistema inmune? Como tantas otras cosas referentes al funcionamiento de nuestro cuerpo, mucha información la podemos encontrar investigando en nuestra propia historia evolutiva.

Observemos qué ocurre con los anfibios y con el curioso caso de las ranas. Sabemos que estos animales sufren un proceso llamado metamorfosis por el cual su anatomía, fisiología, hábitat, alimentación y comportamiento cambian drásticamente a lo largo de su ciclo vital.

Fases de la metamorfosis de una rana. Kurit afshen/Shutterstock

Pues bien, los renacuajos tienen cola porque, en esta fase su vida, parte de sus células están en un estado “similar” al de larva. Sin embargo, y conforme va madurando su sistema inmunológico, un tipo de células inmunitarias llamadas macrófagos van “destruyendo” estos particulares tejidos. De esta manera, se “autodevoran” la cola cuando están sufriendo la metamorfosis y transformándose en ranas. Y lo que es más importante, cuando alcanzan esta etapa adulta, las ranas ya no tienen la capacidad de regeneración que tenían en su fase renacuajo. La han perdido.

Una capacidad silenciada

Por otra parte, parece ser que los grupos animales que derivamos de los anfibios (los reptiles y, a partir de ellos, las aves y nosotros, los mamíferos) heredamos esa capacidad de regeneración pero, de alguna forma, se queda “amordazada” por la particular forma de proliferar de los nuevos tejidos y por la actividad del sistema inmunitario. Por eso no podemos formar de nuevo nuestras extremidades. Cuando sufrimos una amputación, no regeneramos la estructura: tan solo reparamos la morfología cicatrizando la herida.

Curiosamente, las lagartijas quedan dentro de los reptiles como un “grupo raro” que opta por una modalidad de actuación u otra dependiendo de dónde tenga lugar la lesión. Si pierden una pata, la cicatrizan. Si lo que pierden es la cola, la regeneran. Es como si el blastema de la cola de las lagartijas se escapara, de alguna manera, de la acción del sistema inmune (aunque hay autores que dudan que sea una verdadera regeneración puesto que la cola no es idéntica a la original).

Las investigaciones actuales se centran en el estudio de genes y patrones de distribución de proteínas que parecen estar implicados en la regulación de este proceso y que, de alguna forma, se expresan de diferente forma en distintas partes del cuerpo de un mismo individuo. Estos estudios podrían arrojar alguna luz para ver si, en un futuro, habría posibilidad de actuar sobre esas moléculas y recuperar esa capacidad de regeneración que perdimos evolutivamente.

Sería realmente fantástico que las emocionantes palabras del poema de Miguel Hernández (“que nuevos brazos y nuevas piernas crezcan en la carne talada”) dejaran de ser un sueño para transformarse en una realidad biotecnológica.

El museo interactivo Parque de las Ciencias de Andalucía colabora en la sección The Conversation Júnior.

A. Victoria de Andrés Fernández, Profesora Titular en el Departamento de Biología Animal, Universidad de Málaga.

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.