Un equipo de investigadores estadounidenses, utilizando el ejemplo de las estrellas de mar, estudió cómo los organismos vivos se vuelven simétricos.
Todos los organismos multicelulares se originan a partir de un único ovocito: la célula reproductora femenina, precursora del óvulo, que se produce en el ovario durante el desarrollo preembrionario. Es ella quien lleva en sí misma el "plan" para el desarrollo de este o aquel organismo complejo; contiene mucho de lo que el organismo se convertirá. Cómo se crea este "plan" es una de las preguntas más importantes en la biología del desarrollo.
Científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (EE.UU.) han estudiado el origen de la llamada polaridad inicial en la primera célula animal, que establece el eje de simetría del organismo en desarrollo. El trabajo fue publicado en la revista Current Biology. Tomaron como ejemplo a la estrella de mar Patiria miniata. Estos vibrantes organismos vivos exhiben simetría radial en la edad adulta: por lo general tienen cinco ejes, pero sus larvas son bilateralmente simétricas, como los humanos.
Los científicos han llegado a la conclusión de que la simetría especular de las larvas se establece mientras se encuentran en la etapa de ovocitos. Y un papel clave en este proceso lo desempeña una proteína llamada Disheveled. Se localiza en el extremo vegetativo o inferior del ovocito (es esta parte la que define el extremo posterior del embrión) cuando la célula se prepara para dividirse en dos células hijas.
Esta proteína es un componente de una vía de señalización común llamada Wnt que se encuentra en muchas criaturas del reino animal. Sirve para una variedad de propósitos y, en las estrellas de mar, proporciona un vínculo entre la asimetría inicial del ovocito y la polaridad del embrión resultante. Wnt es una especie de mensajero dentro de las células de la estrella de mar: transmite señales externas hacia adentro, a los núcleos de las células.
Los científicos utilizaron imágenes cuadro por cuadro para ver cómo Disheveled se mueve alrededor del ovocito a medida que la célula atraviesa diferentes fases de desarrollo. Cuando el ovocito de estrella de mar estaba en una fase de no división, la proteína se distribuía uniformemente en pequeños grupos por todo el citoplasma. Pero a medida que el ovocito se preparaba para la división, estos grupos primero se disolvieron y luego "reaparecieron" nuevamente, pero en un lugar diferente: en la parte inferior de la célula, en el punto más alejado del núcleo.
Esto ha trazado un límite claro entre los dos extremos del ovocito. El mismo mecanismo, según los investigadores, es utilizado no solo por las estrellas de mar, sino también, probablemente, por los vertebrados. Los detalles de los procesos de transformación de Disheveled aún no están claros y los científicos tienen la intención de estudiarlos en el futuro.
Foto: Estrella de mar Patiria miniata / © phys.org
