Unos renacuajos ciegos logran ver a través de un ojo implantado en sus cola

Por Pamela Montes I. Por primera vez dos biólogos demuestran que unos renacuajos ciegos, a los que se les implantó ojos en sus colas, pueden detectar los cambios de luz y guiar su comportamiento, pese a que los nervios oculares no están conectados directamente al cerebro. Todo indica que las señales captadas por este tejido injertado viajan a través del sistema nervioso central para, luego, ser interpretadas por el cerebro.

 

Este experimento no pretende jugar a crear Frankensteins, pues se trata de una investigación para aplicar estos conocimientos en la medicina regenerativa y en la robótica.

“Lo que fundamentalmente nos interesa es cómo la interfaz cerebro-cuerpo funciona cuando la arquitectura corporal ha cambiado”, dijo Michael Levin, líder de la investigación y biólogo de la Universidad Tufts, en Massachusetts.

El estudio –que fue publicado en “Journal of Experimental Biology”– informa acerca de la capacidad del sistema nervioso para reconfigurarse.

Los expertos consideran que este conocimiento abriría el camino para el desarrollo de tratamientos contra la ceguera y otros trastornos sensoriales, prescindiendo de las conexiones cerebrales que permiten la visión.

Michael Levin y su equipo crearon renacuajos ciegos al extirpar cuidadosamente los ojos durante el crecimiento embrionario. A continuación, les implantaron un ojo a la altura de la cola (ojo ectópico).

Aunque este procedimiento ya se ha realizado en el pasado, y se observó que el crecimiento era exitoso, es la primera vez que se estudia si estos ojos ectópicos tienen alguna capacidad de reconocimiento sensorial.

Debido a que los cerebros de los renacuajos están diseñados para recibir información visual mediante el nervio óptico y no en la médula espinal, se creía que era poco probable que pudieran reconocer ciertos estímulos.

Lavin diseñó tareas de aprendizaje para los renacuajos, basadas en luces rojas y azules dispuestas en distintos cuadrantes de la pecera. Si los renacuajos se acercaban a la luz roja recibirían un impulso eléctrico desagradable. Se colocó a renacuajos con ojos normales y a los que habían pasado por el procedimiento quirúrgico de trasplante.

Todos los renacuajos normales aprendieron a evitar la luz y un 20% de los renacuajos que habían sido cegados también lo lograron, demostrando que los ojos en sus colas se conectaban con la médula espinal para evitar los impulsos. “Esto tiene implicaciones no solo para la medicina regenerativa –reemplazando órganos sensoriales y motores dañados–, sino también para el aumento de la tecnología”, señala Levin.

Cuando los renacuajos crecieron y se convirtieron en ranas, los ojos se alojaron en una de las dos extremidades inferiores y siguieron adaptadas al cuerpo del anfibio. Su crecimiento y adaptación fueron bien asimilados por el organismo. Usando imágenes de aumento se observó que en el área alrededor de los ojos ectópicos del renacuajo crecieron nervios. No son nervios oculares.

Más datos

• Trasplante exitoso Los biólogos de la universidad estadounidense trasplantaron los ojos 230 veces. En casi la totalidad de los casos, estos ojos ectópicos (fuera del lugar original)llegaron a tener el mismo tamaño y forma en las colas.
• Comportamiento común Todos los ojos ectópicos se proyectaron hacia el exterior, tal y como sucede con los ojos cuando están en sus cuencas originales.
• Regeneración corporal El experimento realizado forma parte de un proyecto mayor acerca de cómo la señalización eléctrica podría estar implicada en los procesos de regeneración de miembros.