En la mitología griega, Zeus castiga al estafador Prometeo encadenándolo a una roca y enviando a un águila a comer una porción de su hígado todos los días, a perpetuidad. Era el órgano adecuado para atacar: el hígado tiene la capacidad de regenerarse, aunque no de la noche a la mañana ni por la eternidad.

Una nueva investigación llevada a cabo por bioquímicos de la Universidad de Illinois (UI), en Estados Unidos, ha determinado cómo las células hepáticas dañadas se reparan y recuperan a través de una señal para regresar a una etapa temprana del desarrollo de órganos posnatal. Los hallazgos se publicaron recientemente en la revista Nature Structural & Molecular Biology.

El hígado es un órgano resistente“, señala el profesor de bioquímica de la UI Auinash Kalsotra, quien dirigió la nueva investigación. “Puede restaurar hasta un 70 por ciento de masa perdida y funcionar después de unas pocas semanas“.

Sabemos que en un hígado adulto sano, las células están inactivas y rara vez se someten a la división celular“, indicó. “Sin embargo, si el hígado está dañado, las células del hígado vuelven a entrar en el ciclo celular para dividirse y producir más por sí mismas“.

Kalsotra mencionó que el hígado humano puede sufrir daños crónicos debido a toxinas como el alcohol e incluso a ciertos medicamentos, pero aún así continúa funcionando y se repara a sí mismo.

Esta investigación analizó lo que está sucediendo a nivel molecular en un hígado dañado y le permite regenerarse mientras sigue desempeñando funciones normales“, explicó.

Utilizando un modelo de ratón de un hígado gravemente dañado por toxinas, los investigadores compararon células hepáticas adultas lesionadas con células sanas presentes durante una etapa de desarrollo justo después del nacimiento. Encontraron que las células lesionadas se someten a una reprogramación parcial que las devuelve a un estado neonatal de expresión génica.

El equipo descubrió que los fragmentos de ARN mensajero, los planos moleculares de las proteínas, se reorganizan y procesan para regenerar las células hepáticas de una forma que asemeja el período neonatal de desarrollo. Este fenómeno se regula mediante empalme alternativo, un proceso en el que los exones (regiones expresadas de los genes) se cortan de los intrones (regiones intermedias) y se unen en varias combinaciones para dirigir la síntesis de muchas proteínas diferentes de un solo gen. Estas proteínas pueden tener diferentes funciones o propiedades celulares.

Descubrimos que las células hepáticas después del nacimiento utilizan una proteína de unión a ARN específica llamada ESRP2 para generar la variedad correcta de ARN empalmados alternativamente que pueden producir los productos de proteínas necesarios para satisfacer las demandas funcionales del hígado adulto“, expresó el estudiante graduado Sushant Bangru, autor principal del estudio. “Cuando están dañadas, las células hepáticas disminuyen la cantidad de proteína ESRP2. Esto reactiva el empalme de ARN fetal en lo que se conoce como la ‘vía de señalización del hipopótamo’, y le da instrucciones sobre cómo restaurar y repoblar el hígado con células nuevas y sanas“.

Kalsotra describió la ciencia en términos mitológicos: “Cuando el águila de Zeus ingresa en su merienda diaria, que daña el hígado, la forma de hipopótamos empalmados alternativamente entra en juego: repara el hígado de Prometeo para que el pobre hombre pueda pasar por todo este castigo otra vez al día siguiente“.

 

Vía: University of Illinois