Las planarias

¿Se imaginan que existiera un animal que no tuviera sistema respiratorio ni circulatorio, que no contara con ojos, que fuera hermafrodita, tuviera la capacidad de regenerar las partes del cuerpo que perdiera y por lo tanto, que pudiera tener el potencial de ser inmortal? Ese ser vivo se trata de la planaria, animalito que con todos los misterios que esconde en su pequeño cuerpo es un verdadero enigma para los científicos.

La planaria es un pequeño gusano plano que al mismo tiempo posee un sistema orgánico muy sencillo y a la vez complejo. En su pequeño cuerpo no cuenta con demasiadas cosas, aunque su estructura se encuentra tan bien ensamblada que funciona como un reloj.  Las planarias están consideradas como “el animal inmortal”, pues es capaz de volver a hacer crecer órganos que ha perdido, bien sea por un depredador o por su necesidad de reproducción.

 

Las planarias son gusanos acuáticos y presentan como una de sus características más destacadas que cuando son seccionados, cada una de las partes es capaz de regenerar un animal entero. Son capaces de regenerar todos los tejidos, desde el músculo a los intestinos e incluso el sistema nervioso. ¿Qué tal?  Su nombre científico es Turbellaria, y la Dugesia subtentaculata es la especie más representativa.

Filogenéticamente el estudio de su origen presenta la dificultad de que no existen fósiles debido a que su cuerpo es blando por lo que -se encuentran entre el origen de los platelmintos y de los “animales bilaterales”. La hipótesis actual expone su origen en una forma larvaria, de los cnidarios hidrozoos, que mantuvo esta condición genética e histológica, por bloqueo de los mecanismos de diferenciación, en las planarias adultas, lo cual explicaría su capacidad de regeneración de tejidos y órganos.

 

En el proceso de regeneración intervienen dos tipos de células: los rabditos y los neoblastos. Los primeros son células secretoras del epitelio y protegen la herida con una secreción mucosa, que contiene “substancias immunológicas”, y debajo de la herida se reconstruye un epitelio transparente y provisional denominado blastema. Hacia este blastema migran los neoblastos que son, células madres de unos 10 um con núcleo, ribosomas y mitocondrias, capaces de producir, por diferenciación, los nuevos tejidos.

El mecanismo de regeneración de los órganos no es inespecífico. Las planarias mantienen intactos los telomeros y a la vez, disponen de dos genes (smed-Bcatetin y Wnt) además de contar con la secreción de un factor de crecimiento de los fibroblastos, y del ganglio cerebral, que se expresan de forma diferente según el lugar del cuerpo donde se ha producido la herida, pudiendo originar en consecuencia diferentes tipos de células según las necesidades del individuo herido, incluidas las del sistema nervioso.

 

Su cara cuenta con dos características no demasiado comunes en el mundo animal: tiene dos pequeñas manchas oculares, que son las que utiliza a modo de fotorreceptores para poder ver, y, lo más curioso, es que su boca no se encuentra en el lugar esperado..., sino en mitad del estómago. De hecho, se encuentra más cerca de la cola que de la cabeza, lo que permite que los animales que absorbe como comida lleguen de la faringe al intestino gracias al movimiento de sus músculos.

 

La digestión se lleva a cabo en las células cercanas al intestino, desde donde se distribuyen los nutrientes hacia el resto del cuerpo. Por el contrario, todo aquel desperdicio que es necesario eliminar sale del cuerpo a través de las células excretoras con las que cuenta, sin necesidad de almacenarlas. Y otra serie de poros se encargan de soltar una película de moco, a través de que la desplaza su cuerpo con un movimiento ondulado gracias a las contracciones de su musculatura. Aunque no cuenta con sistema respiratorio, sus células su capaces de absorber oxígeno, liberando por el mismo conducto el dióxido de carbono innecesario.

 

Todas las planarias son hermafroditas, lo que significa que en su sistema reproductivo tienen tanto órganos sexuales masculinos como femeninos. Pero, su capacidad reproductiva va mucho más allá, pues lo pueden hacer tanto de forma sexual como asexual. En la reproducción sexual, cada planaria es capaz de dar y recibir esperma, pero, al contrario que otros animales, los huevos permanecen en su interior, hasta que semanas después, antes de que eclosionen, son expulsados en cápsulas. La reproducción asexual es la más espectacular, pues los animales separan literalmente su cola del resto de cuerpo y el motor celular comienza a regenerar las partes perdidas, por lo que en realidad “crea” dos cuerpos de uno mismo.

 

Esta capacidad de las planarias es denominada “regeneración celular”, y funciona gracias a los neoblastos que son células madres pluripotentes, las cuales pueden analizar las estructuras corporales que se han perdido para volver a generarlas. Además, la memoria celular con la que cuentan les permiten crear tejidos de exactamente el mismo tamaño de los que han perdido, por lo que en la reproducción asexual en realidad se generan dos animales de las mismas características.

La planaria tiene el potencial de ser inmortal ya que estos pequeños animales se regeneran indefinidamente gracias al crecimiento de nuevos músculos, piel, vísceras e incluso del cerebro. Cuando se reproducen, renuevan su nivel de reserva de una enzima clave, llamada telomerasa, que es la encargada de proteger al ADN de envejecer. Por ello, los expertos creen que podrían tener en su interior el secreto de la vida eterna, aunque aún estemos lejos de poder comprenderla.

 

Esta impresionante característica ha provocado que numerosos científicos de todo el mundo hayan tratado de estudiar las planarias, para comprender cómo funcionan, con el objetivo de poder implantarlas en aplicaciones clínicas y biotecnológicas gracias a su enorme potencial. La planaria es “el animal inmortal”: una verdadera joya de la evolución animal.

 

Veníamos hablando ayer de los Nudiviridae (Nidoviridae) y destacabamos que estos virus infectan insectos y crustáceos marinos de los cuales, son sus huéspedes naturales. Los genomas de virus ADN mucho más grandes, quedaron eclipsados al conocerse el tamaño del genoma de un virus ARN en las planarias y en algunos moluscos.  Un nidovirus de 33.5 kb es mucho más grande que el tamaño usual de los genomas virales de ARN que es de 10kb, y la explicación de este gran tamaño tiene que ver con la ARN polimerasa pues los nidovirus codifican una exoribonucleasa que permite la existencia de genomas de mayor tamaño. Aunque el tamaño de estos genomas grandes de ARN es mucho más pequeño que el genoma de ADN más chiquito que es de 200 kb, la importancia de estas diferencias tiene que ver con la fragilidad de las moléculas autoreplicantes de ARN que existen desde antes de que evolucionara el ADN y sus proteínas.

 

 

El examen de los nidovirus de las planarias ha mostrado genomas de ARN de 41.103 nucleótidos en las células de su sistema secretor. En los nidovirus de las células secretoras de las planarias, han sido identificandas estas partículas virales como PSCNV sin que se hallan aislado ni se hayan infectado otros animales con ellas. Este genoma de ARN codifica un marco de lectura abierta (ORF) de 13.556 aminoácidos, siendo el más largo de los ORFs descubiertos y cuyo análisis filogenético comparativo con otros nidovirus sugiere que estos virus tienen multiples ORFs después de que un ORF inicial comenzó a crecer en tamaño. 

 

Como un dato adicional, otro nidovirus de genoma gigante se ha detectado en el molusco Aplysia californica que posee un sistema nervioso sencillo con 20.000 neuronas. Se ha denominado AcNV con un genoma ARN de 35.900 nucleótidos con ORFs que codifican dos poliproteinas.

Hasta aquí llegamos y es suficiente para hablar de planarias inmortales y de virus gigantes…

Maracaibo, domingo 14 de julio del año 2024