La vitamina A es esencial para generar la simetría del cuerpo
Los laboratorios de Juan Carlos Izpisúa Belmonte, del Instituto Salk de California, y Olivier Pourquié, del Instituto Stowers de Kansas City, han descubierto que la simetría del cuerpo -su división en una mitad derecha y otra izquierda- no es un simple estado basal garantizado por defecto, sino que debe generarse activamente en el embrión. El factor clave para ello es la vitamina A (o una molécula derivada de ella, el ácido retinoico).
Los científicos sugieren que las deficiencias de vitamina A durante el embarazo, muy comunes en el sur de Asia y África, pueden estar detrás de numerosas malformaciones en el feto, como las hemivértebras (vértebras asimétricas) y la escoliosis, o desviación de la columna. Los dos trabajos se presentan hoy en Nature.
Desde hace años, los biólogos se han preguntado por el origen de las asimetrías del cuerpo: por qué el corazón y el páncreas están a la izquierda, por ejemplo, mientras que el hígado y la vesícula están a la derecha. Nadie se había planteado el problema opuesto: ¿por qué la musculatura y el esqueleto son simétricos?
Los dos grupos de investigación han probado ahora que, cuando se reduce el nivel de vitamina A (o de ácido retinoico) en el embrión de un animal, las estructuras embrionarias que generan la musculatura y el esqueleto (los llamados somitos) pierden la simetría. Los mismos procesos que colocan el hígado a la derecha y el corazón a la izquierda son capaces de descolocar también los somitos. Si normalmente no lo hacen, es porque la vitamina A los enmascara.
Células madre
Izpisúa, que también es director científico del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona, subraya: "Hasta el momento se ha conseguido inducir en laboratorio la división y la diferenciación de algunos tipos de células, pero el verdadero reto de la experimentación con células madre es controlar los fundamentos de la estructura espacial que adoptan las células cuando comienzan a diferenciarse para formar los distintos órganos y tejidos del cuerpo".
Los detalles del proceso son muy enrevesados, pero Izpisúa explica que todo depende de una especie de portal (su nombre es nódulo de Hensen) situado en una zona pequeña del embrión. "Al principio, las células madre del embrión no están especializadas ni orientadas espacialmente", explica el científico. "Es al cruzar ese portal cuando las células madre reciben las órdenes para situarse y conocer su destino".
La acción de la vitamina A hace que algunas de estas células ignoren las instrucciones de posición izquierda-derecha y progresen simétricamente. "En ausencia de vitamina A", dice Izpisúa, el aspecto exterior de nuestro cuerpo también sería asimétrico". La intención del científico es desarrollar estas investigaciones en Barcelona, en estrecha colaboración con el Instituto Salk.
