La regeneración del ajolote podría ofrecer pistas contra el cáncer

El ajolote —vertebrado con la capacidad de regenerarse por sí mismo— cuenta con un genoma de 32 mil millones de pares de bases de ADN, 10 veces más grande que el humano. Al descifrar toda su secuencia existe la posibilidad de que los científicos comprendan procesos moleculares que potencialmente sean empleados en medicina regenerativa, y para tratar afecciones asociadas al cáncer y también al envejecimiento.

Sobre la reciente investigación de este espécimen, Félix Recillas-Targa, director del Instituto de Fisiología Celular de la UNAM, explicó que este hallazgo científico se trata de un logro a nivel técnico mayúsculo. Entre sus características encontraron una enorme cantidad de secuencias repetidas.

“Se trata de trechos de fragmentos de ADN idénticos repetidos cientos de miles de veces. Una composición de genoma muy particular en donde hay poca densidad de genes, y por ello, entender su organización fue todo un reto”.

Históricamente, se ha planteado que las secuencias repetidas son importantes para la evolución de los genomas, aunque no ha quedado del todo claro. De hecho, el investigador universitario plantea que estas secuencias repetidas tendrían alguna influencia en la regeneración de tejidos, sobre todo, en casos como el ajolote y la salamandra.

Axolotl, llamado así en el idioma náhuatl, es un anfibio endémico del sistema lacustre del Valle de México, que tiene la capacidad de regenerar tanto el músculo como el hueso, e incluso, los nervios.

El escritor Julio Cortázar le dedicó un cuento a esta especie. En el relato, el personaje principal de la historia supo que estos animales eran mexicanos debido a su cabeza que se asemeja a los rostros aztecas, además de tener forma triangular rosada con ojos de oro.

El humano y el ajolote

En la historia de México, el ajolote ha tenido gran influencia dentro de su cultura. De hecho, en la cosmovisión azteca se vincula con la creación del Sol y la Luna y a la fundación de Tenochtitlán. En cuanto a su lado científico, su genoma es muy especial comparado con otras especies.

Por ejemplo, si tomáramos el genoma humano y lo extendiéramos tendría una longitud de aproximadamente dos metros, donde se codifican 22 mil genes. El resto es muy rico en elementos denominados secuencias repetidas que corresponden al 90 por ciento, y de hecho, es donde se encuentra la información que regula a los genes. En cambio, el genoma del ajolote tiene muchas más secuencias repetidas que el humano.

Al respecto, Recillas-Targa acotó que es imposible que el genoma del ajolote funcione para la regeneración de miembros humanos. No obstante, a través de su estudio, podría entenderse cómo ocurre esa regeneración y si tiene alguna explicación o aplicación en los tejidos de los seres humanos.

Esto debido a que las personas no tienen la capacidad de regeneración de extremidades, pero podría estudiarse el proceso curativo de una herida.

“Creo que este modelo animal puede ayudar a la ciencia a abordar esas preguntas de perspectivas que no se habían entendido antes”.

Además, el científico resaltó que este estudio contribuiría a conocer más sobre la fisiología de varios procesos celulares, por ejemplo, se sabe que el ajolote tiene una vida larga y que la tasa de formación de tumores cancerígenos es muy baja. Si nosotros entendemos su fisiología y biología molecular podríamos, tal vez, entender por qué tienen pocas probabilidades de desarrollar tumores.

Por su parte, Rodrigo Arzate, estudiante de doctorado del posgrado de Ciencias Biomédicas de la UNAM y colaborador de Recillas-Targa, mencionó que identificar las secuencias del genoma posibilita a la ciencia para estudiar los genes presentes en un organismo e identificar cuáles están implicados en su desarrollo.

Asimismo, permite identificar las instrucciones necesarias para la regulación de expresión de genes. Por esto, es fundamental la secuenciación del genoma del ajolote, porque permite conocer toda la información genética adicional a los genes, lo cual posibilita el estudio de cuándo y dónde se activan y apagan.

Cómo identificar el genoma

La forma tradicional para identificar una secuencia de ADN es a través de una técnica conocida como Método de Sanger, la cual consiste en cortar fragmentos del ADN de un organismo, y cada uno es sujeto a reacciones químicas que permiten identificar con precisión la posición de los nucleótidos encontrados a lo largo de la cadena.

Actualmente, es posible conocer la secuencia de millones de fragmentos de ADN en un mismo experimento a través de los métodos de secuenciación masiva. En esta clase de experimentos se busca descifrar la secuencia del genoma de un organismo. Sin embargo, para genomas complejos como en el caso del ajolote, se desarrollaron técnicas de secuenciación masiva más sofisticadas, además de algoritmos computacionales que permitieran analizar los datos de secuenciación masiva.

Finalmente, el ajolote es un extraordinario modelo de estudio en biología del desarrollo por su capacidad de regenerarse. No obstante, es difícil saber si la ciencia podrá trasladar algunas de sus habilidades genéticas a los humanos.

Fuente: UNAM