Un error genético durante el desarrollo embrional puede derivarse en que una persona nazca con algunas malformaciones. Una de las más conocidas y extendidas, el labio leporino, se debe a una fusión incompleta de las células epiteliales que dan origen al labio superior. El coloboma del iris, por poner otro ejemplo, se describe como una pequeña fisura en esta zona del ojo, debido a que, durante su desarrollo, no se ha formado correctamente.

Entender, por tanto, los mecanismos implicados en la arquitectura de los tejidos (en cómo la materia se organiza para adquirir su forma) es clave para profundizar en la etiología de muchas de estas malformaciones congénitas. Desde el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD), el investigador Juan Ramón Martínez Morales ha dado un paso en esta temática, al relacionar un nuevo gen, bautizado como ojoplano (opo), con el plegamiento de tejidos epiteliales. Un proceso importante en la formación de la mayoría de los órganos.

A raíz de los resultados obtenidos, publicados recientemente en la revista científica Development, la investigación concluye que ojoplano es un gen específico de los vertebrados, con un papel fundamental a la hora de controlar el modo en el que los tejidos adquieren su forma final. El trabajo ha tomado como modelo los peces medaka (Oryzias latipes) y se ha centrado en el análisis del caso específico del ojo. Para ello, este científico ha colaborado estrechamente con el grupo alemán dirigido por Joachim Wittbrodt en el European Molecular Biology Laboratory (Heidelberg)

En concreto, en mutantes para ojoplano, el plegamiento del tejido epitelial que da lugar a la retina no llega a ocurrir. Por el contrario, el epitelio crece dando lugar a una retina plana que no logra adoptar la forma redondeada característica. “A través de técnicas como la microscopía confocal avanzada, hemos sido capaces de observar in vivo cómo el epitelio no llega a adoptar su forma redondeada característica, la que confiere función visual al órgano”, comenta el investigador del CABD.

Problemas en la adhesión

Según el estudio, el gen ojoplano codifica una proteína que está localizada en membranas internas de transporte de las células. “Cuando uno tiene una proteína desconocida de este tipo es bastante difícil atribuirle una función, pero a través de técnicas de análisis indirectas hemos llegado a la conclusión de que serviría como una especie de policía de tráfico celular, controlando el transporte de otras proteínas”, apunta Juan Martínez.

En este sentido, el gen opo tiene como objetivo final controlar la localización de ciertas proteínas (concretamente, los receptores tipo integrina) que facilitan la adhesión del tejido a una fina capa, situada en la zona de base de todos los epitelios, conocida como lámina basal.

Una función muy importante, puesto que sin estos anclajes no se transmitirían la tensiónes que dirigen el plegamiento del ojo a la lámina basal, y no se producirían las contracciones necesarias para que el tejido adopte su forma final. “Uno necesita de estos puntos de anclaje para que la maquinaria que genera la tensión sea capaz de tirar del tejido epitelial plegandolo”, afirma el investigador.

Para Juan Martínez, el estudio de genes como ojoplano es importante, además de para entender los fundamentos de muchas enfermedades congénitas, por su posible aplicación a terapias dirigidas a enfermedades en adultos, tales como el cáncer. Igual que ocurre con la retina embrionaria, la arquitectura de tejidos sigue operando en el organismo del individuo adulto, como en los tejidos que conforman la red vascular, en constante remodelación. “Si uno interviene en la formación de la red de vasos sanguíneos que alimenta un tumor en progresión, se puede atajar su crecimiento”, concluye el investigador.

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El investigador Juan Martinez trabaja con peces medaka

Más información:

Juan Ramón Martínez Morales
Centro Andaluz de Biología del Desarrollo

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