La investigadora del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) Ángela Nieto
y su equipo en el Instituto de Neurociencias, un centro mixto del CSIC y la Universidad
Miguel Hernández, ubicado en Alicante, han descubierto por qué, durante la formación
del corazón en el embrión, este órgano acaba situándose a la izquierda. El estudio se
publica en el último número de la revista Nature.
En el embrión, el corazón aparece en un primer momento en la línea media, en el
centro. Durante el desarrollo cardiaco dos grupos de células se incorporan desde la
derecha y la izquierda. Las de la derecha son mucho más numerosas, por lo que
empujan al corazón y acaban desplazándolo a la izquierda.
Asimetrías
El cuerpo humano es, supuestamente, simétrico, pero solo lo es externamente. Se
habla de lado derecho e izquierdo, con dos manos, dos piernas, dos ojos etc. Pero esa
simetría es únicamente externa. En el interior, el organismo no se parece tanto. El
hombre tiene dos riñones, pero solo un corazón, un hígado o un páncreas y su
posición, además, no es aleatoria.
“Hasta ahora se pensaba que, para que se crease la asimetría en el embrión, había
señales en el lado izquierdo que se reprimían en el derecho. Nosotros hemos
descubierto que además, hay genes que se expresan más en el lado derecho, y estos
genes son los que provocan los movimientos celulares, más prominentes de derecha a
izquierda”, detalla Nieto.
Los resultados de este estudio han sido corroborados en embriones de pollo, pez cebra
y ratón. “Hemos comprobado que al anular la función de dos genes que provocan el
movimiento, Snail y Prrx, el corazón no se desplaza y permanece en el centro del
cuerpo de las tres especies. Estos resultados son extrapolables a humanos”, destaca la
investigadora del CSIC.
Estos genes deben activarse para que el embrión consiga desarrollarse, ya que en el
inicio del desarrollo hay muchas células que tienen que desplazarse para llegar a su
posición final. Una vez en su destino, las células apagan estos genes. Pero el equipo de
Nieto ha demostrado que pueden volver a activarse en los adultos, causando
enfermedades como el cáncer o la fibrosis. “Las células tumorales que recuperan la
capacidad de moverse, se pueden desprender de un tumor y producir metástasis en
otro órgano”, puntualiza Nieto.
En el estudio han colaborado investigadores de la Universidad de Málaga; el instituto
de Biología Molecular de Barcelona, del CSIC, y la Universidad de Dresden (Alemania).
Malformaciones cardíacas
Hasta ahora se sabía que órganos como el corazón, que nacían en la zona central del
cuerpo, se movían hacia un lado u otro, pero no se sabía cómo exactamente. La
ubicación de los órganos no es banal.
Según los datos de la Organización Mundial de la Salud, cada año fallecen más de
250.000 recién nacidos durante las primeras semanas debido anomalías congénitas.
Los trastornos congénitos graves más frecuentes son las malformaciones cardíacas, los
defectos del tubo neural y el síndrome de Down. El 50% de estas malformaciones son
cardíacas, muchas de ellas relacionadas con la posición del corazón. El corazón, al final,
acaba con su parte inferior apuntando al lado izquierdo, algo fundamental para que
haya una concordancia correcta con las arterias y las venas.
Si ese movimiento no se produce, se ocasiona uno de los defectos cardíacos más
importantes: la mesocardia, por la que el corazón no llega a moverse y se queda en el
centro del cuerpo humano. En la dextrocardia, por el contrario, el corazón se mueve
hacia el lado derecho.
Oscar H. Ocaña, Hakan Coskun, Carolina Minguillón, Prayag Murawala, Elly M. Tanaka, Joan Galcerán,
Ramón Muñoz-Chapuli y M. Angela Nieto. A right-handed signalling pathway drives heart looping in
vertebrates. Nature. DOI: 10.1038/nature23454