Representación de una mosca del vinagre con disimetría. Fuente: Instituto de Neurociencias (CSIC-UMH)

Un equipo de investigadores del Instituto de Neurociencias, centro mixto del Consejo
Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández, han
descubierto que el cerebro puede percibir si hay un daño corporal o si se produce
crecimiento anómalo y responder restableciendo la normalidad. El trabajo de los
investigadores ha permitido identificar un receptor neuronal y el conjunto de neuronas
que se encargan de detectar y evaluar el crecimiento corporal y de cada órgano, y que
también son los responsables de poner en marcha los ajustes necesarios para
contrarrestar defectos, recuperando así la proporción y el curso normal del
crecimiento sin dejar secuelas. El hallazgo, publicado hoy en la revista Science, podría
servir para crear nuevos medicamentos para tratar problemas del crecimiento en niños
o para estimular la regeneración de tejidos.
La profesora de investigación del CSIC María Domínguez explica que “hasta la fecha se
pensaba que el tamaño y el aspecto eran el reflejo de la herencia genética. Nuestro
trabajo muestra que los organismos necesitan mecanismos que reaccionen y
compensen los posibles errores y deviaciones en el crecimiento durante la etapa de
desarrollo, porque incluso un organismo genéticamente ‘perfecto’ y el sistema más
controlado pueden verse perturbados por el estrés ambiental, por fortuitos
accidentes, por errores en la expresión de los genes o por una enfermedad”.
La hormona que informa de la presencia de un daño o crecimiento anómalo, conocida
como Dilp8, fue descubierta hace tres años por el mismo equipo del CSIC que firma
este nuevo hallazgo. “El presente trabajo ha permitido identificar el receptor Lgr3 que
pertenece a la familia de receptores acoplados a proteínas G, una de las familias de
proteínas más relevante en el campo farmacológico. Numerosas hormonas, neurotransmisores, y la mayoría de los estímulos como la luz, los olores y los sabores
tienen receptores de este tipo”, añade Domínguez.
La investigadora Diana Vallejo explica que “utilizamos un sensor genético para definir las
neuronas que responden a la hormona Dilp8”. El investigador Sergio Juárez-Carreño
añade que “las neuronas que expresan el receptor Lgr3 actúan como verdaderos
directores de orquesta, coordinando de forma simultánea otras poblaciones
neuronales con funciones muy dispares y formando un circuito que es clave para
recuperar el crecimiento y el equilibrio perdido”.
“Hasta ahora, no había aparente explicación de la sorprendente capacidad de los niños
para recuperarse de una lesión, de una enfermedad, o de la cirugía sin dejar apenas
secuelas. Nuestra investigación, que ha sido llevada a cabo en la mosca del vinagre o
Drosophila melanogaster, nos ha permitido darnos cuenta de que las moscas con una
deficiencia en el receptor Lgr3 en sus neuronas no podían corregir y compensar las
variaciones y discrepancias del crecimiento, manifestando desigualdades y asimetrías,
y por eso dedujimos que la misteriosa plasticidad que permite compensar las
alteraciones del desarrollo está controlada por el cerebro”, concluye Javier Morante,
codirector de la investigación.
Este descubrimiento abre una nueva percepción de cómo los organismos controlan su
tamaño, su proporción y su simetría, a pesar de las perturbaciones y el estrés
ambiental; y podría servir en un futuro para determinar el origen de algunas de las
dismetrías y crecimiento anómalo responsables de discapacidades.
Diana M. Vallejo, Sergio Juárez, Jorge Bolívar, Javier Morante y María Domínguez. A brain circuit that
synchronizes growth and maturation revealing through Dilp8 binding to Lgr3. Science.
http://dx.doi.org/10.1126/science.aac6267

 

Ver más

Share This