¿Si nuestros cuerpos pueden crecer de una sola célula a un cuerpo entero en 9 meses, ¿por qué los cortes, roturas, desgarros, raspaduras, etc....

Una pregunta tan sumamente interesante no se puede ventilar con frases vacías ni declaraciones poéticas con tono de superioridad como parece que han contesado otros usuarios.

De hecho, así formulada, conlleva un error, un defecto de planteamiento profundo y poco conocido, como se puede comprobar del hecho de que ninguna de las personas que han contestado lo han advertido. Se trata de un enigma de la ciencia y es apasionante.

Por una parte tenemos el desarrollo desde el zigoto a embrión, feto, hasta el nacimiento. ¿Cómo se llega ahí en tan poco tiempo? ¿Y acaba ahí, o sigue?. Verás, todos los tejidos que forman parte de tu cuerpo tienen origen en una célula pluripotencial. Se trata de una entidad unicelular con capacidad para replicar su material genético de forma más o menos indefinida por mitosis y con la capacidad potencial de transcribir y traducir probablemente a partir del total de genes que conforman el organismo. Eso quiere decir que a partir de ella se podría formar cualquier otro tipo celuar del cuerpo. A medida que avanza el desarrollo después de pocas replicaciones celulares, la interacción con el medio (en este caso el medio interno de la madre) pone en marcha vías de activación y restricción de genes que a su vez están implicados en la regulación de la expresión genética posterior. Se trata de un fenómeno que actúa de forma diferenciada según la posición de la célula, su relación con el resto, gradientes bioquímicos, disponibilidad de meabolitos etc. Esto condiciona la evolución de las células hacia tipos diferenciados que a su vez responderán de manera diferente a un entorno también distinto.

Aunque la secuencia de eventos es muy estereotipada, las células no disponen de un plan general; éste surge como propiedad emergente de la interacción entre los constituyentes celulares y su entorno. Por tanto, si falla un paso previo, probablemente las células sean incapaces de corregir el error y no podrán retomar la vía correcta. Una vez que las células se han especializado en tejidos específicos de un órgano en concreto, si bien han adquirido capacidades y eficiencia, han perdido también su capacidad para dar lugar a muchos otros tipos celulares.

A menudo su capacidad de replicación se ve mermada y en ocasiones, la pierden por completo. Así, por ejemplo, las células basales de la epidermis pueden reproducirse, pero siempre rinden una misma célula basal y un queratinocito espinoso incapaz de reproducirse. Por el contrario las neuronas del sistema nervioso central pierden por completo su capacidad de replicación con la excepción de las que que se encuentran en la mucosa olfativa. Esto condiciona de forma necesaria que, en el embrión, las estructuras y funciones se conformen de manera más general y menos especializada al principio del desarrollo, para diferenciarse gradualmente en subsiguientes etapas. Además se trata de un fenómeno de tal importancia que ha sido muy conservado de forma similar en especies muy diferentes. Ésta es la razón por la que el desarrollo embrionario parece remedar en alguna medida los cambios que ha operado la evolución desde las especies previas hasta llegar a las estructuras actuales, hecho conocido desde antiguo por la ciencia.

Tal sistema de crecimiento y desarrollo de organogénesis y embriogénesis no requiere de muchos recursos; con pocos milímetros de tamaño las mayoría de estructuras ya han adquirido una conformación general claramente reconocible; y con pocos centímetros, prácticamente todos los tipos celulares y tejidos necesarios existen o puede inducirse su aparición de manera sencilla. Sin embargo se trata de un fenómeno muy sensible a cualquier agresión o cambio que interfiera con los mecanismos de regulación. Afortunadamente, dado que el consumo de recursos lo permite, su finalización no suele demorarse. En el ser humano podríamos considerarla concluida (groso modo) en la primera mitad del embarazo. El desarrollo posterior conlleva proporcionalmente menos cambios y la aparición de escasos tipos celulares, pero intenso crecimiento ponderal que requiere un aporte importante de nutrientes,m mayor aún después del nacimiento. Y aquí es donde está el error en la pregunta que yo mencionaba al principio, pues algunos cambios que suceden en la parte final de la etapa fetal, son indistinguibles de los que acontecen en los primeros meses del neonato. Incluso algunos tipos celulares no se diferencian por completo hasta los dos años de edad, como sucede con gran parte de la mielina des sistema nervioso. Otros, como algunos de las gónadas no lo harán hasta la adolescencia. En definitiva, el cuerpo no está finalizado en nueve meses ni es ese periodo el de más rápido crecimiento.

Hasta aquí responde a la rapidez del desarrollo previo al nacimiento. Y ahora nos encontramos con el individuo ya formado que sufre algún daño suficiente como para alterar estructural y funcionalmente los tejidos. Como hemos dicho, las células no disponen de un plan general de todos los órganos del cuerpo y, además, casi todas ellas ya se han especializado en sus respectivos tipos específicos. Muchas han perdido su capacidad de replicación. En consecuencia, para repararse el organismo debe empleart estrategias distintas a las que utilizó para dirigir el desarrollo embrionario.

Por una parte debe guiar la estrucutra espacial en la que se ordenan las células. Para ello los tejidos epiteliales, endoteliales y similares (digamos que los tejidos se disponen en capas, como la piel o el tubo digestivo) disponen de una estructura llamada Membrana Basal que induce en las células una polarización y una localización específica.

En los tejidos de tipo conectivo, como los que forman los tendones o los huesos por su parte suele existir una matriz extracelular compuesta por proteínas específicas con la misma función.

Además, ciertos tejidos deben mantener algún grado de capacidad replicativa para suplir una pérdida celular que pude ser continua, pero también a veces inesperada o de un volumen mayor de forma accidental. Un ejemplo interesante son los músculos que mantienen un tipo celular muy indiferenciado, denominado células satélite capaz de diferenciarse hacia células musculares, fibroblastos y otros en función de las necesidades, mientras que las propias células musculares no se reproducen: el aumento de volumen muscular se debe al aumento del tamaño de los miocítos no al de su número.

Otro ejemplo interesante de capacidad de replicación y pluripotencialidad son las células madre hematopoyéticas. Incluso está confirmada la existencia de células madre en algunas regiones del cerebro, como el hipocampo, lo que permite en alguna medida cierto grado de recambio y reparación.

Además de las limitaciones en la replicación y función ocasionadas por la especialización de las lineas celulares, el organismo se encuentra con la dificultad añadida de que si estas estructuras que sirven de guía pierden su organización espacial o sufren destrucción amplia, las células no serán capaces de reproducir la disposición espacial y funcional original. Peor aún, si se produce una reorganización parcial, incompleta o erronea, las células pueden crecer conformando una estructura aberrante, afuncional e incluso dañina. Por tal motivo, en las fases iniciales del proceso de reparación, los tejidos experimentan principalmente fenómenos desmantelamiento y eliminación de componentes inviables que interferirían con el crecimiento posterior. Por ejemplo, si seccionamos un axón de un nervio en un miembro, el cabo seccionado experimenta una degeneración retrógrada hasta ser eliminado por completo y posteriormente la neurona genera un nuevo axón que crecerá como mucho varios milímetros por semana hasta alcanzar el tejido diana.

Se trata de un proceso de capital importancia pues en caso de no realizarse adecuadamente la reparación se produciría pero sería inadecuada por un crecimiento excesivo o anómalo. En ocasiones algunos tejidos pueden saltarse estos controles y crecer donde no les corresponde como sucede con el tejido endometrial del útero, capaz de invadir incluso los pulmones en algunas endometriosis graves.

En otras ocasiones la cicatrización no se detiene y el tejido sigue creciendo lo que altera la estructura y causa problemas, como en los queloides de piel.

Por ello el organismo dispone de multitud de factores de inhibición del crecimiento que en parte son responsables de la imposibilidad de regeneración de los tejidos. Un ejemplo muy llamativo de esto es lo que sucede en la regeneración de la yema de los dedos, especialmente en niños. Antiguamente se realizaban injertos de piel con resultados bastante pobres. Parece ser que esta práctica podría generar factores que inhiben el crecimiento. Este conocimiento modificó en buena medida las prácticas quirúrgicas en casos de amputación de punta de dedos.

Existen animales sin embargo con gran capacidad de regeneración, como el pez cebra que es capaz de recuperarse por completo de la pérdida de la mitad de su cuerpo nada menos. ¿Cómo consigue esto sin padecer cicatrices aberrantes ni crecimiento de tejidos ectópicos? Cuando lo sepamos quizás seamos capaces de aplicarlo a humanos y las consecuencias sean inimaginables. Aunque el primer puesto en el podium de regenerantes quizás deberías ser para algunas esponjas que podrían introducirse en una trituradora y luego pasarse por la batidora y las células supervivientes sabrían juntarse de nuevo para regenerar una esponja completa.