Si los humanos tienen el potencial de crecer, por lo tanto, el potencial de regenerarse, ¿por qué esos genes no están activos?

Tenemos el “potencial” para regenerar daños físicos graves solo en el sentido de que tal habilidad es concebible . El hecho de que no lo hagamos no es cuestión de activar o desactivar algunos genes. En cambio, hemos desarrollado otra adaptación para ayudarnos a sanar: el tejido cicatricial. Más sobre eso a continuación.

La regeneración es más compleja de lo que parece.

La intuición ingenua es que, si pierde un brazo, nuestro cuerpo podría reemplazarlo simplemente activando los “genes del brazo” que ya usaba al crecer su brazo en primer lugar.

El problema es que el desarrollo de nuestro plan corporal ocurre en un entorno muy específico, en el útero. Es un proceso extremadamente complejo donde las células continuamente se especializan y se comunican entre sí. Una célula solo se convierte en la base de un brazo si (1) ya era un tipo específico de célula madre, y (2) si obtiene las preguntas externas correctas. Un cuerpo adulto no transporta esas células madre, ni el entorno vecino para decirles a las células que se conviertan en un brazo.

Por lo tanto, no se trata solo de activar los “genes del brazo”; no existe tal cosa. Los genes no codifican rasgos, codifican proteínas, y las proteínas producen ciertos rasgos solo cuando se expresan en el contexto correcto.

Los genes no codifican rasgos, codifican proteínas, y las proteínas producen ciertos rasgos solo cuando se expresan en el contexto correcto.

Solo tuve que repetir eso porque es realmente importante.

La regeneración es parcialmente reemplazada por tejido cicatricial

En lugar de regenerar el tejido existente, nuestro cuerpo cubre las heridas con una solución rápida y sucia: tejido cicatricial. Nunca será como antes, pero la ventaja es que el tejido cicatricial detiene rápidamente el sangrado, evitando que nos desangremos y, lo que es más importante, de infecciones.

¿Y qué hay de otros organismos?

Animales primitivos Algunos animales más primitivos pueden regenerar las extremidades perdidas. Algunos incluso volverán a crecer ambas partes cuando se corten por la mitad, lo que dará como resultado dos copias. Las esponjas, gusanos y estrellas de mar en particular son conocidos por esto. Tres grupos de organismos con una forma muy simple, por lo que la regeneración es mucho más fácil para ellos. Aún así, es un rasgo impresionante.

Plantas La diferencia interesante entre plantas y animales es que no tienen un plan corporal fijo. Las plantas mantienen células madre capaces de iniciar el crecimiento tanto en las puntas del tallo y la raíz, como cerca de las hojas. Cuando se corta una rama, puede crecer otra rama de uno de esos otros parches de células madre. Pero nunca regenerará la misma rama que tenía antes.

Es concebible , después de todo, otros organismos mucho más simples lo hacen, pero no es tan fácil.

Observe la forma en que los humanos (y otros mamíferos) lidian con las lesiones. Somos animales vasculares, tenemos sangre y si la perdemos lo somos, por decirlo suavemente, jodidos.

Por lo tanto, tenemos un mecanismo de coagulación de la sangre bastante complejo (con muchas cajas de seguridad que reducen el riesgo de una activación accidental y coágulos de sangre) basado en el fibrinógeno, una red molecular que crea una red para atrapar las células que escapan.

También crea una matriz extracelular temporal. Las células tienen citoesqueletos internos y estos se unen para dar integridad y resistencia a los tejidos en diversos grados y también se unen con frecuencia a membranas extracelulares hechas de materiales como el colágeno para agregar a eso.

La matriz de fibrinógeno es una versión de emergencia bastante azarosa, sembrada con varias señales químicas que promueven la división celular rápida en los tejidos vecinos. A medida que estas células se dividen, absorben el fibrinógeno y restablecen la red estructural anterior.

Pero nunca es lo mismo. Con lesiones pequeñas, es casi imposible y no vemos cicatrices obvias, pero cuanto más dura este proceso, y especialmente cuando la lesión se repite en el mismo sitio, los errores se acumulan y obtenemos tejido cicatricial que obviamente es diferente al original

Tenga en cuenta que la red de emergencia de fibrinógeno solo puede funcionar con lo que está allí. Si se corta el dedo no sabe ‘esta es la base de un dedo y tiene que tener esta forma’, las células epidérmicas, musculares, óseas y nerviosas vecinas no saben ‘falta el dedo, vuelva a crecer tanto esto dirección en concierto ‘. Solo obtienes un gran bulto rojizo de tejido cicatricial que cierra la brecha lo más rápido posible para salvar tu vida.

Todo esto es muy diferente del complejo patrón de señales químicas en el útero que creó ese dedo en primer lugar. Ese es un programa que se ejecuta una vez como un sistema de cuerpo completo, los subconjuntos no se pueden reactivar en una sola ubicación.

Las especies de vertebrados más cercanas que conozco a los humanos que manejan la regeneración son los lagartos anolis que pueden perder sus colas y volver a crecer. También crean un tejido cicatricial, pero luego entran en juego un lote completo de genes en un patrón que no es completamente como una repetición del desarrollo embrionario, es un mecanismo que combina mecanismos de reparación de heridas con alguna activación de células madre similar al desarrollo , y parece que las células madre de lagarto son capaces de diferenciarse un poco más que las humanas.

El análisis transcriptómico de la regeneración de la cola en la lagartija Anolis carolinensis revela la activación de mecanismos conservados de desarrollo y reparación de vertebrados

Hacer que los humanos hagan lo mismo no será un trabajo trivial.

El crecimiento no es lo mismo que la regeneración. Además, el crecimiento está regulado. Esta regulación también evita que el crecimiento incontrolado, como los cánceres, brote continuamente dentro de nosotros. Estos genes están activos, pero luego otros genes están allí para detenerlos, logrando así un equilibrio. Si pierde un dedo, no vuelve a crecer, porque se suprimen los genes que permiten que eso suceda. Si pierde un pedazo de hígado o lengua, puede volver a crecer hasta cierto punto, pero luego está regulado por genes supresores.

Me imagino que te refieres a genes polimórficos, o más de dos genes que se expresan para tener un efecto combinado de un fenotipo … o algo así. Sin embargo, en realidad, no veo la necesidad de que todos esos genes se expresen de manera diferente a como son actualmente. ¿Tenemos que ser más inteligentes para sobrevivir? ¿Tenemos que crecer más para sobrevivir? ¿Tenemos que vivir más para el avance de la especie? Hasta que la selección natural nos obligue a evolucionar aún más, la evolución continuará a su ritmo actual, si no se ralentiza aún más.